6 Eredmények és értékelésük
6.2 Gluténmentes tészta modell rendszerek táplálkozási és technológiai tulajdonságainak
6.2.3 Alapanyagok jellemzése
»
110«
esetén 2,5 g (a termék leírásának megfelelő arányban) Pural quinoa liszt alapú kovászport adtunk a keverékhez, korrigálva a lisztmennyiséget. A cukor-só oldat hozzáadása után pipettával adagoltuk a maradék szükséges vízmennyiséget (vízabszorpciónak megfelelően). Enzimes kezelés esetén ez utóbbiban oldottuk fel az enzimet (240 μl). A dagasztást a maximális konzisztencia eléréséig végeztük. A kelesztési időt az élesztős módszer esetén 50, a kovászos módszer esetén 60 percre csökkentettük, mivel nem nőtt nagyobbra a cipók térfogata a hosszabb (80 perc) kelesztési idő alkalmazásával. A sütést hagyományos sütőben 220 °C-on, illetve egyes esetekben a műszeres mikro módszert alkalmazva végeztük el. A cipók értékelését a gyorsabb száradás miatt a hűlést követően (25 perc), három óra múlva végeztük el. Az így kapott eredményeket a 6.2.6 fejezetben ismertetem.
»
111«
A legszembetűnőbb különbség a hajdina fehérjetartalmának a kétféle liszttípusban való megoszlásában jelentkezett. Míg a hajdina teljes őrleményének fehérjetartalma a köleséhez hasonló, addig a fehérlisztjének fehérjetartalma mindössze ennek a fele.
Mindez a szemek felépítésének és az egyes szöveti részek tulajdonságainak eltéréseiből adódhat. A többi makrokomponens esetén általánosan megfigyelhető, hogy a köles őrlemények zsír, hamu- és élelmi rost tartalma magasabb, keményítőtartalma pedig alacsonyabb, mint a hajdina őrleményeké. Összességében az egyes őrleménytípusok esetén, ahogy az várható is volt, a teljes kiőrlésű lisztek magasabb nyersfehérje, zsír-, hamu- és élelmi rosttartalommal rendelkeztek, mint a fehérlisztek, ami a héjrészek, a csíra és az aleuron jelenlétéből származik. Az egyes összetevők mennyisége közti különbségek a hajdina őrleményeknél voltak nagyobb mértékűek.
A szénhidrát összetétel tekintetében is találtunk eltéréseket a köles és hajdina között. Míg az egyes alapanyagok őrleményeinek arabinóz tartalma között nem volt jelentős eltérés, addig xilóz tartalmukban igen. Arabinoxilán tartalomban is különbözött a kétféle növényi alapanyag: míg a hajdinaőrlemények nem, addig a köles őrlemények számottevő mennyiségben tartalmaztak AX-at: a fehér kölesliszt TOTAX tartalma 1%, míg a teljes kiőrlésű kölesliszté körülbelül 5% volt, amit főként WU-AX-ok alkottak (WEAX nem volt kimutatható). Az eltérő A/X arány az AX molekulák elérő szerkezeti felépítésére utal.
Látható, hogy a fehér lisztek kémiai szempontból egyszerűbb anyagi rendszerek, amelyek főleg a magas keményítőtartalmú endospermet tartalmazzák. Ennek köszönhetően jelentősen alacsonyabb rost- és/vagy AX-tartalommal jellemezhetők, így kevesebb a reaktív csoportok mennyisége, mint a teljes kiőrlésű lisztekben. Ezekben a rendszerekben tehát a kutatómunkánk fő célját jelentő AX adagolás és enzimkezelés hatása valószínűsíthetően jobban azonosítható, mint a teljes kiőrlésű őrleményeknél. Az utóbbiak viszont közelebb állnak a reális mátrixokhoz. Ezért a továbbikban mindkét őrleménytípus tulajdonágait vizsgáltuk.
6.2.3.2 Az alapanyagok reológiai tulajdonságai
A különféle őrlemények reológiai tulajdonságaiban (dagasztási és viszkózus) is számos eltérést tapasztaltunk. Viszonyítási alapként egy átlagos sütőipari minőségű búzaliszt profilját is feltüntettem az ábrákon.
»
112«
A köles őrlemények dagasztási tulajdonságai nagyban eltértek mind a búzáétól mind a hajdináétól (55. ábra, 24. táblázat), mely összhangban van a szakirodalomban tapasztaltakkal (3.2.1.4 fejezet).
55. ábra: Fehér és teljes kiőrlésű kölesliszt (F és TK Köles) valamint fehér és teljes kiőrlésű hajdinaliszt (F és TK Hajdina) micro-doughLAB-bal mért dagasztási görbéje összevetve a búzaliszt profiljával
A kölesnél jellemzően hosszabb tésztakialakulási idő figyelhető meg, ami az összetevők lassabb hidratációja okozhat, többek között a zártabb, fehérjetestekbe tömörödő, részben hidrofób fehérjéi miatt. A kapott tészta törékeny, viszkoelasztikus tulajdonságokkal nem rendelkező, gyorsan száradó volt.
A fehér hajdinaliszt a búzához hasonló profillal rendelkezett, viszont hosszabb tésztakialakulással és kismértékű ellágyulással jellemezhető. A tészta nem rendelkezett viszkoelasztikus tulajdonságokkal, könnyen tört. Mivel főként albuminok és globulinok alkotják a hajdina tartalékfehérjéit, ezért nem valószínű, hogy a fehérjékhez köthető a tapasztalt reológiai viselkedés. Valószínűbb, hogy a kisméretű keményítőszemcsék állnak a háttérben, melyek feltételezéseink szerint nagy fajlagos felületük révén jelentős mennyiségű vizet köthetnek meg, ezáltal a kialakult keményítő szuszpenzió a mechanikai munka következtében, mint pszeudoplasztikus rendszer, ellenállást válthat ki a keverőkaron.
A teljes őrlemények a magasabb (főként oldhatatlan) rosttartalomnak köszönhetően gyengébb tésztaszerkezettel (alacsonyabb konzisztenciával) rendelkeztek, mint a fehérlisztek. A teljes őrleményeknél egy kezdeti hidratációs csúcs is kialakult, mely a keményítőszemcsék, fehérjék és a rostkomponensek hidratációs versengése válthatott ki, és hosszabb tésztakialakulási időt is eredményezett.
»
113«
24. táblázat: Fehér és teljes kiőrlésű köles és hajdinaliszt micro-doughLAB-os dagasztási tulajdonságai összevetve a búzáéval
Fehér
kölesliszt Teljes kiőrlésű
kölesliszt Fehér hajdinaliszt
Teljes kiőrlésű
hajdinaliszt Búza
Vízabszorpció (%) 55,9 56,0 64,4 54,6 56,4
Tésztakialakulási
idő (perc) 14,3±4,7 21,6±7,4 12,6±1,25 21,5±4,07 2,1
Maximális
konzisztencia (FU) 255,0±15,0 148,3±2,9 587,5±27,54 525,0±20,00 500
Ellágyulás 55,0±8,7 13,3±14,4 50,0±7,07 18,3±5,77 50,0
Az RVA mérés során viszgált viszkózus tulajdonságokban (keményítő csirízesedés és retrogradáció) is jelentős különbségek tapasztalhatók az alapanyagok között (56. ábra, 25.
táblázat).
A fehér kölesliszt szuszpenziója rövidebb csúcsidővel, valamint alacsonyabb csúcsviszkozitással rendelkezett, mint a búza és a hajdina. A hőntartási szakaszban (4 min:42 s-7 min:12 s, 95°C) a gélszerkezet lágyulása elnyúltabb, mint a búza esetén. A hűtési szakasz végén kialakuló végső viszkozitás végül a búzáéhoz hasonló értéket vett fel. A teljes őrlemény esetén jelentősen alacsonyabb csúcsviszkozitást mértünk, ami szintén a magasabb rosttartalom és a viszonylag alacsonyabb keményítőtartalomnak tudható be, viszont a görbe közel azonos végső viszkozitással jellemezhető, mint a fehérliszt profilja.
56. ábra: Fehér és teljes kiőrlésű kölesliszt (F és TK Köles) valamint fehér és teljes kiőrlésű hajdinaliszt (F és TK Hajdina) RVA profilja összevetve a búzaliszt RVA profiljával
A hajdina gélek viszkozitása jelentősen nagyobb, mint a kölesé, valamint a búzáé.
Alacsonyabb csirízesedési hőmérséklettel, valamint magasabb csúcsviszkozitással, forró
»
114«
tészta viszkozitással és végső viszkozitással rendelkezett, mint a valódi gabonák gélje, mely a hűtési szakasz végén erőteljesen megszilárdult. Ezt a fajta viselkedést a szakirodalom is alátámasztja, melynek oka lehet egyrészt a hajdina keményítőszemcséinek viszonylag apró mérete (2-14 μm), valamint az α-amilázokkal szembeni nagy ellenállóképessége (Kletke et al., 2013).
25. táblázat: Fehér és teljes kiőrlésű köles és hajdinaliszt RVA módszerrel mért viszkózus tulajdonságai összevetve a búzáéval
Fehér
kölesliszt Teljes kiőrlésű
kölesliszt Fehér hajdinaliszt
Teljes kiőrlésű
hajdinaliszt Búza Csúcsviszkozitás
(cP) 2253±20 1164±11 5413±70.9 3633±82,5 2116
Forró tészta
viszkozitás (cP) 1227±12 760±1 4996±28,6 3334±158,6 1150 Végső viszkozitás
(cP) 3365±74 3196±42 9104±453,0 6087±59,9 2205
Csirizesedési idő
(min) 5,04±0,04 5.38±0,04 5,73±0,29 6,28±0,15 6,13
Csirizesedési
hőmérséklet (°C) 76,65±0,80 80,18±3,98 72,1±0,48 72,7±0,87 67,8
A dagasztási és viszkózus tulajdonságok tésztarendszerben történő együttes vizsgálata a mixolabos módszerrel lehetséges (57. ábra, 26. táblázat).
57. ábra:Fehér és teljes kiőrlésű kölesliszt (F és TK Köles) valamint fehér és teljes kiőrlésű hajdinaliszt (F és TK Hajdina) Mixolab profilja összevetve a búzaliszt Mixolab profiljával
»
115«
A kapott tendenciák a dagasztási fázisban többnyire megegyeznek a micro-doughLAB-bal kapott eredményekkel. A dagasztási görbe viszkózus tulajdonságokat jellemző második szakaszában azonban jelentős eltérések figyelhetők meg.
26. táblázat: Fehér és teljes kiőrlésű köles és hajdinaliszt Mixolab módszerrel mért reológiai tulajdonságai összevetve a búzáéval
Fehér
kölesliszt Teljes kiőrlésű
kölesliszt Fehér hajdinaliszt
Teljes kiőrlésű
hajdinaliszt Búza
Vízabszorpció (%) 54 56 66,8 54,6 59
C1 forgatónyomaték
(Nm) 0,685±0,007 0,396±0,000 1,087±0,011 1,060±0,0177 1,12
C1 idő (min) 6,1±1,6 7,8±0,0 7,7±0,08 9,1±0,53 2,27
C2 forgatónyomaték
(Nm) 0,185±0,021 0,140±0,000 0,421±0,01 0,567±0,033 0,63 C3 forgatónyomaték
(Nm) 2,585±0,049 2,220±0,042 2,420±0,036 2,252±0,012 1,92 C4 forgatónyomaték
(Nm) 2,495±0,106 1,900±0,057 1,991±0,037 2,226±0,011 1,85 C5 forgatónyomaték
(Nm) 4,340±0,226 3,075±0,134 2,782±0,008 3,527±0,041 2,95
Ez elsősorban a hajdinánál szembetűnő, melynél a fehér lisztből készült tészta alacsonyabb végső forgatónyomatékot ért el, mint a teljes kiőrlésű tészta, továbbá alacsonyabb értékeket ért el, mint a köles, mely ellentmond az RVA során mért eredményekkel. Ennek magyarázata a kétféle mátrix eltérő elérhető víztartalmának tudható be. Míg a híg vizes szuszenzióban a keményítőszemcsék könnyen és nagymennyiségű vízhez tudnak hozzáférni, addig a tészta esetén limitált vízmennyiség van csak jelen, ami a keményítőszemcsék részleges csirízesedését, ezáltal kevésbé erős gél kialakulását eredményezheti.
A búzalisztnél általánosan alkalmazott reológiai módszerekkel tehát jellemezni tudtuk a kétféle gluténmentes alapanyag őrleményeit, illetve különbségeket tudtunk tenni közöttük. Ez további bizonyítékául szolgál arra, hogy ezek a módszerek alkalmasak lehetnek az AX adagolás és enzimes kezelés hatásának nyomonkövetésére.
6.2.4 Arabinoxilán adagolás és enzimkezelés hatása a reológiai tulajdonságokra