Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) dondurulmuş hamurun ve ilgili mekanizmaların işleme özellikleri üzerindeki etkileri
Dondurulmuş hamurun işleme özelliklerinin iyileştirilmesi, yüksek kaliteli uygun buğulanmış ekmeğin büyük ölçekli üretimini gerçekleştirmek için bazı pratik öneme sahiptir. Bu çalışmada, dondurulmuş hamura yeni bir hidrofilik kolloid (hidroksipropil metilselüloz, yang, MC) uygulandı. HPMC'nin iyileştirme etkisini değerlendirmek için dondurulmuş hamurun işleme özellikleri ve buğulanmış ekmek kalitesi üzerindeki%0.5,%1,%2) etkileri değerlendirildi. Bileşenlerin yapısı ve özellikleri üzerinde etkisi (buğday gluten, buğday nişastası ve maya).
Farinalite ve gerilmenin deneysel sonuçları, HPMC eklenmesinin hamurun işleme özelliklerini geliştirdiğini ve dinamik frekans tarama sonuçlarının, donma periyodu boyunca HPMC ile ilave edilen hamurun viskoelastisitesinin çok az değiştiğini ve hamur ağ yapısının nispeten kararlı kaldığını gösterdi. Ek olarak, kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, buğulanmış ekmeğin spesifik hacmi ve esnekliği iyileştirildi ve% 2 HPMC ile eklenen dondurulmuş hamur 60 gün boyunca dondurulduktan sonra sertlik azaldı.
Buğday gluteni, hamur ağı yapısının oluşumunun maddi temelidir. Deneyler, I-IPMC'nin eklenmesinin, dondurulmuş depolama sırasında buğday gluten proteinleri arasında YD ve disülfür bağlarının kırılmasını azalttığını bulmuştur. Ek olarak, düşük alan nükleer manyetik rezonans ve su durumu geçiş ve yeniden kristalleştirme fenomenlerinin taranan diferansiyel sonuçları sınırlıdır ve hamurdaki dondurulabilir su içeriği azalır, böylece buz kristali büyümesinin gluten mikroyapısı ve mekansal konformasyonu üzerindeki etkisi baskılanır. Tarama elektron mikroskobu, HPMC ilavesinin gluten ağ yapısının stabilitesini koruyabileceğini sezgisel olarak göstermiştir.
Nişasta hamurdaki en bol kuru maddedir ve yapısındaki değişiklikler jelatinasyon özelliklerini ve nihai ürünün kalitesini doğrudan etkileyecektir. X. X-ışını kırınımı ve DSC'nin sonuçları, nispi kristalliğin nişastanın arttığını ve jelatinasyon entalpisinin donmuş depolamadan sonra arttığını gösterdi. Dondurulmuş depolama süresinin uzamasıyla birlikte, HPMC ilavesi olmadan nişastanın şişme gücü kademeli olarak azalırken, nişasta jelatinasyon özellikleri (tepe viskozitesi, minimum viskozite, nihai viskozite, bozulma değeri ve retrogradasyon değeri) önemli ölçüde artmıştır; Depolama süresi boyunca, kontrol grubuyla karşılaştırıldığında, HPMC ilavesinin artmasıyla, nişasta kristal yapısındaki değişiklikler ve jelatinasyon özellikleri kademeli olarak azalmıştır.
Mayanın fermantasyon gazı üretim aktivitesi, fermente un ürünlerinin kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Deneyler aracılığıyla, kontrol grubu ile karşılaştırıldığında, HPMC ilavesinin maya fermantasyon aktivitesini daha iyi koruyabileceği ve 60 günlük dondurmadan sonra hücre dışı azaltılmış glutatyon içeriğinin artış oranını azaltabileceği ve belirli bir aralık içinde HPMC'nin koruyucu etkisinin ilave miktarı ile pozitif olarak ilişkili olduğu bulunmuştur.
Sonuçlar, HPMC'nin, işleme özelliklerini ve buğulanmış ekmeğin kalitesini artırmak için yeni bir kriyoprotektan tipi olarak dondurulmuş hamura eklenebileceğini gösterdi.
Anahtar kelimeler: buğulanmış ekmek; dondurulmuş hamur; hidroksipropil metilselüloz; buğday gluten; buğday nişastası; maya.
İçindekiler
Bölüm 1 Önsöz ............................................................................................................................. 1
1.1 Yurtiçinde ve Yurtdışında Araştırmanın Mevcut Durumu ………………………………………………………… L
1.1.1 Mansuiqi'ye Giriş ……………………………………………………………………………………… 1
1.1.2 Buğulanmış Çöreklerin Araştırma Durumu …………………………………………………. . ………… 1
1.1.3 Dondurulmuş Hamur Giriş ............................................................................................. 2
1.1.4 Dondurulmuş hamurun sorunları ve zorlukları ……………………………………………………… .3
1.1.5 Dondurulmuş hamurun araştırma durumu ……………………………………. ............................................. 4
1.1.6 Dondurulmuş hamurda hidrokolloidlerin uygulanması Kalite Geliştirme ………………… .5
1.1.7 Hidroksipropil metil selüloz (hidroksipropil metil selüloz, I-IPMC) ………. 5
112 çalışmanın amacı ve önemi ............................................................................ 6
1.3 Çalışmanın ana içeriği ................................................................................................... 7
Bölüm 2 HPMC ilavesinin dondurulmuş hamurun işleme özellikleri ve buğulanmış ekmek kalitesi üzerindeki etkileri ………………………………………………………………… ... 8
2.1 Giriş ...................................................................................................................................... 8
2.2 Deneysel Malzemeler ve Yöntemler .................................................................................... 8
2.2.1 Deneysel Malzemeler ............................................................................................................ 8
2.2.2 Deneysel Aletler ve Ekipman ......................................................................... 8
2.2.3 Deneysel Yöntemler ............................................................................................................ 9
2.3 Deneysel Sonuçlar ve Tartışma …………………………………………………………………. 11
2.3.1 Buğday unun temel bileşenlerinin indeksi ………………………………………………………… .1L
2.3.2 HPMC ilavesinin hamurun farinöz özellikleri üzerindeki etkisi ………………… .11
2.3.3 HPMC ilavesinin hamurun gerilme özellikleri üzerindeki etkisi ………………………… 12
2.3.4 HPMC ilavesi ve donma süresinin hamurun reolojik özellikleri üzerindeki etkisi …………………………. ……………………………………………………………………………………………………… .15
2.3.5 HPMC ekleme miktarı ve donma depolama süresinin dondurulmuş hamurdaki dondurulabilir su içeriği (GW) üzerindeki etkileri ………… …………………………………………………………………………… 15
2.3.6 HPMC ekleme ve donma süresinin buğulanmış ekmek kalitesi üzerindeki etkisi ……………………………………………………………………………………………………………………………… 18
2.4 Bölüm Özeti .......................................................................................................................... 21
Bölüm 3 HPMC ilavesinin donma koşullarında buğday gluten proteininin yapısı ve özellikleri üzerindeki etkileri ………………………………………………………………………… ................... 24
3.1 Giriş ................................................................................................................................. 24
3.2.1 Deneysel Malzemeler ............................................................................................................ 25
3.2.2 Deneysel Cihaz ........................................................................................................... 25
3.2.3 Deneysel Reaktifler …………………………………………………………………………. ……………… 25
3.2.4 Deneysel Yöntemler ....................................................................................................... 25
3. Sonuçlar ve Tartışma ............................................................................................................ 29
3.3.1 HPMC ekleme ve donma süresinin ıslak gluten kütlesinin reolojik özellikleri üzerindeki etkisi ………………………………………………………………………………………………………… .29
3.3.2 HPMC miktarının eklenmesinin ve dondurucu depolama süresinin donabilir nem içeriği (CFW) ve termal stabilite üzerine etkisi …………………………………………………………………………………. 30
3.3.3 HPMC ekleme miktarı ve donma depolama süresinin serbest sülfhidril içeriği (C kapı) üzerindeki etkileri ………………………………………………………………………………………………………………………………………………. . 34
3.3.4 HPMC ekleme miktarı ve donma depolama süresinin ıslak glüten kütlesinin enine gevşeme süresi (n) üzerindeki etkileri ………………………………………………………………………
3.3.5 HPMC ekleme miktarı ve donma depolama süresinin glütenin ikincil yapısı üzerindeki etkileri …………………………………………………………………………… .37
3.3.6 FIPMC ilave miktarı ve donma süresinin glüten proteininin yüzey hidrofobikliği üzerindeki etkileri …………………………………………………………………………………………… 41
3.3.7 HPMC ekleme miktarı ve donma depolama süresinin glütenin mikro ağ yapısı üzerindeki etkileri ………………………………………………………………………… .42
3.4 Bölüm Özet ..................................................................................................................... 43
Bölüm 4 HPMC ilavesinin dondurulmuş depolama koşulları altında nişasta yapısı ve özellikleri üzerindeki etkileri ………………………………………………………………………………………………………………… 44
4.1 Giriş ............................................................................................................................... 44
4.2 Deneysel Malzemeler ve Yöntemler ................................................................................ 45
4.2.1 Deneysel Malzemeler ................................................................................................ ………… .45
4.2.2 Deneysel Cihaz ........................................................................................................ 45
4.2.3 Deneysel Yöntem ............................................................................................................ 45
4.3 Analiz ve Tartışma ........................................................................................................... 48
4.3.1 Buğday nişastasının temel bileşenlerinin içeriği ……………………………………………………. 48
4.3.2 I-IPMC ekleme miktarı ve dondurulmuş depolama süresinin buğday nişastasının jelatinasyon özellikleri üzerindeki etkileri ………………………………………………………… .48
4.3.3 HPMC ekleme ve donma depolama süresinin nişasta macunun kesme viskozitesi üzerindeki etkileri …………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 52
4.3.4 HPMC ekleme miktarı ve dondurulmuş depolama süresinin nişasta macunun dinamik viskoelastisitesi üzerindeki etkileri …………………………………………………………… .55
4.3.5 HPMC toplama miktarı ve dondurulmuş depolama süresinin nişasta şişme yeteneği üzerindeki etkisi …………………………………………………………………………………………… .56
4.3.6 I-IPMC ilave miktarı ve dondurulmuş depolama süresinin nişastanın termodinamik özellikleri üzerindeki etkileri ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. . 57
4.3.7 HPMC ekleme miktarı ve donma depolama süresinin nişastanın göreceli kristalliği üzerindeki etkileri ………………………………………………………………………… .59
4.4 Bölüm Özet ...................................................................................................................... 6 1
Bölüm 5 HPMC ilavesinin dondurulmuş depolama koşullarında maya sağkalım oranı ve fermantasyon aktivitesi üzerindeki etkileri …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… . 62
5.1 Giriş .................................................................................................................................... 62
5.2 Malzeme ve Yöntem ............................................................................................................ 62
5.2.1 Deneysel Malzemeler ve Enstrümanlar ......................................................................... 62
5.2.2 Deneysel yöntemler. . . . . ………………………………………………………………………………. 63
5.3 Sonuçlar ve Tartışma ............................................................................................................... 64
5.3.1 HPMC ekleme ve donma süresinin hamurun prova yüksekliği üzerindeki etkisi …………………………………………………………………………………………………………………… 64
5.3.2 HPMC ekleme miktarının ve donma süresinin maya sağkalım oranı üzerindeki etkileri ……………………………………………………………………………………………………………………………… 65
5.3.3 Hamurdaki glutatyon içeriği üzerindeki HPMC miktarının ve donma süresinin eklenmesinin etkisi ……………………………………………………………………………………………………… 66. "
5.4 Bölüm Özet ........................................................................................................................ 67
Bölüm 6 Sonuçlar ve Beklentiler ........................................................................................ ……… 68
6.1 Sonuç .............................................................................................................................. 68
6.2 Outlook ...................................................................................................................................... 68
İllüstrasyonlar listesi
Şekil 1.1 Hidroksipropil metilselülozun yapısal formülü ………………………. . 6
Şekil 2.1 HPMC ilavesinin dondurulmuş hamurun reolojik özellikleri üzerindeki etkisi …………………………………………………………………………………………………………………………… .. 15
Şekil 2.2 HPMC ilavesi ve donma süresinin belirli buğulanmış ekmek hacmi üzerine etkileri ………………………………………………………………………………………………………………………… ... 18
Şekil 2.3 HPMC ilavesi ve donma süresinin buğulanmış ekmeğin sertliği üzerindeki etkisi ……………………………………………………………………………………………………
Şekil 2.4 HPMC ilavesi ve donma süresinin buğulanmış ekmeğin esnekliği üzerindeki etkisi ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. . 20
Şekil 3.1 HPMC ilavesi ve donma süresinin ıslak glutenin reolojik özellikleri üzerindeki etkisi …………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 30
Şekil 3.2 HPMC ilavesi ve donma süresinin buğday gluteninin termodinamik özellikleri üzerindeki etkileri ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… . 34
Şekil 3.3 HPMC ekleme ve donma süresinin buğday gluteninin serbest sülfhidril içeriği üzerine etkileri ……………………………………………………………………………………………………… .... 35
Şekil 3.4 HPMC ekleme miktarının ve donma depolama süresinin ıslak glütenin enine gevşeme süresinin (n) dağılımı üzerindeki etkileri ………………………………………………………… 36
Şekil 3.5 Dekonvolüsyon ve ikinci türev bağlantıdan sonra amid III bandının buğday gluten protein kızılötesi spektrumu …………………………………………………………………………… ... 38
Şekil 3.6 İllüstrasyon ............................................................................................................ ……… .39
Şekil 3.7 HPMC ilavesi ve donma süresinin mikroskobik gluten ağ yapısı üzerindeki etkisi ……………………………………………………………………………………………………… .... 43
Şekil 4.1 nişasta jelatinizasyon karakteristik eğrisi ............................................................... 51
Şekil 4.2 nişasta macununun sıvı tiksotropisi ................................................................................ 52
Şekil 4.3 MC miktarının eklenmesinin ve donma süresinin nişasta macununun viskoelastisitesi üzerine etkileri ……………………………………………………………………………………………………………… .... 57
Şekil 4.4 HPMC ekleme ve donma depolama süresinin nişasta şişme yeteneği üzerindeki etkisi ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ... 59
Şekil 4.5 HPMC ilavesi ve donma depolama süresinin nişastanın termodinamik özellikleri üzerindeki etkileri ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. . 59
Şekil 4.6 HPMC ekleme ve donma depolama süresinin nişasta XRD özellikleri üzerindeki etkileri …………………………………………………………………………………………………………… .62
Şekil 5.1 HPMC ekleme ve donma süresinin hamurun prova yüksekliği üzerindeki etkisi ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ... 66
Şekil 5.2 HPMC ekleme ve donma süresinin maya sağkalım oranı üzerindeki etkisi ……………………………………………………………………………………………………………………… .... 67
Şekil 5.3 Mayanın Mikroskobik Gözlemi (Mikroskobik İnceleme) ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 68
Şekil 5.4 HPMC ekleme ve donma süresinin glutatyon (GSH) içeriği üzerindeki etkisi …………………………………………………………………………………………………………………… ... 68
Formlar Listesi
Tablo 2.1 Buğday ununun temel içeriği …………………………………………………. 11
Tablo 2.2 I-IPMC ilavesinin hamurun farinöz özellikleri üzerindeki etkisi …………… 11
Tablo 2.3 I-IPMC ilavesinin hamur gerilme özelliklerine etkisi ………………………………… .14
Tablo 2.4 I-IPMC ekleme miktarının ve donma süresinin dondurulmuş hamurun donabilir su içeriği (CF çalışması) üzerindeki etkisi …………………………………………………………………………………… .17
Tablo 2.5 I-IPMC ekleme miktarı ve donma depolama süresinin buğulanmış ekmekin doku özellikleri üzerindeki etkileri ……………………………………………………………… .21
Tablo 3.1 Glutendeki temel bileşenlerin içeriği ………………………………………………………… .25
Tablo 3.2 I-IPMC ilave miktarı ve donma depolama süresinin Faz geçiş entalpisi (YI IV) ve ıslak glutenin dondurucu su içeriği (ECH) üzerindeki etkileri ………………………. 31
Tablo 3.3 HPMC ekleme miktarı ve donma depolama süresinin buğday gluteninin termal denatürasyonunun tepe sıcaklığı (ürün) üzerindeki etkileri …………………………………………. 33
Tablo 3.4 Protein ikincil yapılarının ve ödevlerinin tepe pozisyonları ………… .37
Tablo 3.5 HPMC ekleme ve donma süresinin buğday gluteninin ikincil yapısı üzerindeki etkileri …………………………………………………………………………………………………………… .40
Tablo 3.6 I-IPMC ilavesi ve donma depolama süresinin buğday gluteninin yüzey hidrofobikliği üzerindeki etkileri ……………………………………………………………………………………………………………. 41
Tablo 4.1 Buğday nişastasının temel bileşenlerinin içeriği ………………………………………………… 49
Tablo 4.2 HPMC ekleme miktarı ve dondurulmuş depolama süresinin buğday nişastasının jelatinasyon özellikleri üzerindeki etkileri …………………………………………………………… 52
Tablo 4.3 I-IPMC ilavesi ve donma süresinin buğday nişastası macununun kesme viskozitesi üzerindeki etkileri ……………………………………………………………………………………………………………………. 55
Tablo 4.4 I-IPMC ekleme miktarının ve dondurulmuş depolama süresinin nişasta jelatinizasyonunun termodinamik özellikleri üzerindeki etkileri ………………………………………………………… .60
Bölüm 1 Önsöz
1.1 Yurtdışında ve Yurtdışında Araştırma Durumu
1.1.1 Buğulanmış Ekmeğe Giriş
Buğulanmış ekmek, prova ve buhardan sonra hamurdan yapılan yiyecekleri ifade eder. Geleneksel bir Çin makarna yemeği olarak, buğulanmış ekmek uzun bir geçmişe sahiptir ve "oryantal ekmek" olarak bilinir. Bitmiş ürünü hemisferik veya şekil olarak uzatılmış, tadı yumuşak, lezzetli lezzetli ve besin açısından zengin olduğundan, uzun zamandır halk arasında yaygın olarak popüler olmuştur. Ülkemizin, özellikle de Kuzey sakinlerinin temel gıdalarıdır. Tüketim, kuzeydeki ürünlerin diyet yapısının yaklaşık 2/3'ünü ve ülkedeki un ürünlerinin diyet yapısının yaklaşık% 46'sını oluşturmaktadır [21].
1.1.2 Buğulanmış ekmekin araştırma durumu
Şu anda, buğulanmış ekmek üzerine yapılan araştırma esas olarak aşağıdaki yönlere odaklanmaktadır:
1) Yeni karakteristik buğulanmış çöreklerin geliştirilmesi. Buğulanmış ekmek hammaddelerinin yeniliği ve fonksiyonel aktif maddelerin eklenmesi yoluyla, hem beslenme hem de fonksiyonu olan yeni buğulanmış ekmek çeşitleri geliştirilmiştir. Temel bileşen analizi ile çeşitli tahıl buğulanmış ekmeğin kalitesi için değerlendirme standardı oluşturulmuştur; Fu et A1. (2015) buğulanmış ekmeğe diyet lifi ve polifenol içeren limon pomace ekledi ve buğulanmış ekmeğin antioksidan aktivitesini değerlendirdi; Hao & Beta (2012) arpa kepeği ve keten tohumu (biyoaktif maddeler bakımından zengin) buğulanmış ekmek üretim sürecini inceledi [5]; Shiau ve A1. (2015) ananas hamuru fiber eklenmesinin hamur reolojik özellikleri ve buğulanmış ekmek kalitesi üzerindeki etkisini değerlendirmiştir [6].
2) Buğulanmış ekmek için özel unların işlenmesi ve birleştirilmesi üzerine araştırma. Un özelliklerinin hamur ve buğulanmış çöreklerin kalitesi üzerindeki etkisi ve buğulanmış çörekler için yeni özel un üzerindeki araştırmalar ve buna dayanarak, un işleme uygunluğunun bir değerlendirme modeli oluşturulmuştur [7]; Örneğin, farklı un öğütme yöntemlerinin un kalitesi ve buğulanmış çörekler üzerindeki etkileri [7] 81; Birkaç mumsu buğday unun bileşiğinin buğulanmış ekmek kalitesi üzerindeki etkisi [9J et al.; Zhu, Huang ve Khan (2001) buğday proteininin hamur ve kuzey buğulanmış ekmeğin kalitesi üzerindeki etkisini değerlendirmiştir ve gliadin/ glutenin hamur özellikleri ve buharda ekmek kalitesi ile anlamlı olarak negatif korelasyon gösterdiği düşünülür; Zhang, et a1. (2007) gluten protein içeriği, protein tipi, hamur özellikleri ve buğulanmış ekmek kalitesi arasındaki korelasyonu analiz etmiş ve yüksek moleküler ağırlıklı glutenin alt biriminin (1LIGH.Moleküler ağırlık, HMW) ve toplam protein içeriğinin kuzey buğulanmış ekmek kalitesi ile ilişkili olduğu sonucuna varmıştır. önemli bir etkisi vardır [11].
3) Hamur hazırlama ve buğulanmış ekmek yapma teknolojisi üzerine araştırmalar. Buğulanmış ekmek üretim süreci koşullarının kalite ve süreç optimizasyonu üzerindeki etkisi üzerine araştırmalar; Liu Changhong ve ark. (2009), hamur koşullandırma sürecinde, su ilavesi, hamur karıştırma süresi ve hamur pH değeri gibi işlem parametrelerinin buğulanmış ekmeğin beyazlık değeri üzerinde bir etkisi olduğunu göstermiştir. Duyusal değerlendirme üzerinde önemli bir etkisi vardır. İşlem koşulları uygun değilse, ürünün mavi, koyu veya sarı dönmesine neden olur. Araştırma sonuçları, hamur hazırlama işlemi sırasında eklenen su miktarının%45'e ulaştığını ve hamur karıştırma süresinin 5 dakika olduğunu göstermektedir, ~ Hamurun pH değerinin 10 dakika boyunca 6,5 olduğunda, beyazlık ölçeri ile ölçülen buharda beyazlık değeri ve duyusal değerlendirmesinin en iyisi olduğunu göstermektedir. Hamuru aynı anda 15-20 kez yuvarlarken, hamur pul pul, pürüzsüz, elastik ve parlak bir yüzeydir; Yuvarlanma oranı 3: 1 olduğunda, hamur tabakası parlaktır ve buğulanmış ekmeğin beyazlığı artar [l ila; Li, et a1. (2015) bileşik fermente hamurun üretim sürecini ve buharda buharda ekmek işlemedeki uygulamasını araştırmıştır [13].
4) Buğulanmış ekmekin kalite iyileştirilmesi üzerine araştırma. Buğulanmış ekmek kalitesi geliştiricilerin eklenmesi ve uygulanması üzerine araştırmalar; Esas olarak katkı maddeleri (enzimler, emülsiförler, antioksidanlar, vb. Gibi) ve diğer ekzojen proteinler dahil [14], nişasta ve modifiye nişasta [15] vb. İlgili sürecin ilavesi ve optimizasyonu, son yıllarda, bazı dışsal proteinlerin ve diğer katkı maddelerinin kullanımı yoluyla, glutarların (gluten) kullanımı yoluyla (glutatin) geliştirilmesinin (glutar) geliştirilmesi özellikle dikkate değerdir. Çölyak hastalığı olan hastalar [16.1 CIT.
5) Buğulanmış ekmek ve ilgili mekanizmaların korunması ve yaşlanması. Pan Lijun ve ark. (2010) deneysel tasarım yoluyla iyi yaşlanma karşıtı etkisi ile kompozit değiştiriciyi optimize etmiş [l DOD; Wang, et a1. (2015), buğulanmış ekmeğin fiziksel ve kimyasal özelliklerini analiz ederek glüten protein polimerizasyon derecesi, nem ve nişasta yeniden kristalleşmesinin buharda ekmek sertliğinin artması üzerindeki etkilerini incelemişlerdir. Sonuçlar, su kaybı ve nişasta yeniden kristalleşmesinin buğulanmış ekmeğin yaşlanmasının ana nedenleri olduğunu göstermiştir [20].
6) Yeni fermente bakterilerin ve maya uygulamasının uygulanması üzerine araştırma. Jiang, et A1. (2010) Chaetomium sp. buğulanmış ekmek [2L 'içinde ksilanaz (termostable ile) üretmek için fermente edildi; Gerez, et A1. (2012) fermente un ürünlerinde iki çeşit laktik asit bakteri kullanmış ve kalitelerini değerlendirmiştir [221; Wu, et al. (2012) dört çeşit laktik asit bakterisi (Lactobacillus plantarum, Lactobacillus, Lactobacillus brevis ve Lactobacillus delbrueclii brevis ve Lactobacillus delbruectii subgeri bulgarikusun kalitesi (spesifik hacim, doku, vb.) Üzerindeki etkisini incelemişlerdir. ve Gerez ve A1. (2012), un ürünlerinin alerjenisitesini ve diğer yönleri azaltmak için gliadin hidrolizini hızlandırmak için iki tür laktik asit bakterisinin fermantasyon özelliklerini kullanmışlardır.
7) Dondurulmuş hamurun buğulanmış ekmek içinde uygulanması üzerine araştırma.
Bunlar arasında buğulanmış ekmek, konvansiyonel depolama koşulları altında yaşlanmaya eğilimlidir, bu da buğulanmış ekmek üretiminin gelişimini kısıtlayan önemli bir faktördür ve sanayileşme sanayileşmesi. Yaşlandıktan sonra buğulanmış ekmek kalitesi azalır - doku kuru ve sertleşir, dregs, büzülür ve çatlaklar, duyusal kalite ve lezzet bozulur, sindirim ve emilim oranı azalır ve beslenme değeri azalır. Bu sadece raf ömrünü etkilemekle kalmaz, aynı zamanda çok fazla atık yaratır. İstatistiklere göre, yaşlanmaya bağlı yıllık kayıp, un ürünlerinin çıkışının% 3'üdür. %7. İnsanların yaşam standartlarının ve sağlık bilincinin iyileştirilmesi ve gıda endüstrisinin hızlı gelişimi, buharda ekmek de dahil olmak üzere geleneksel popüler zımba erişte ürünlerinin nasıl sanayileşmesi ve yüksek kaliteli, uzun raf ömrü ve kolay koruma, taze, güvenli, yüksek kaliteli ve uygun gıda için artan talebin ihtiyaçlarını karşılamak için uzun süreli bir teknik sorundur. Bu arka plana dayanarak, dondurulmuş hamur ortaya çıktı ve gelişimi hala yükseldi.
1.1.3 Dondurulmuş hamura giriş
Dondurulmuş hamur, 1950'lerde geliştirilen un ürünlerinin işlenmesi ve üretimi için yeni bir teknolojidir. Esas olarak ana hammadde ve su veya şeker olarak buğday unun kullanımını ana yardımcı malzemeler olarak ifade eder. Pişmiş, paketlenmiş veya paketlenmemiş, hızlı donma ve diğer işlemler, ürünün dondurulmuş bir duruma ulaşmasını sağlar ve 18 "C'de donmuş ürünler için, son ürünün çözülmesi, prova edilmesi, pişirilmesi vb. [251].
Üretim sürecine göre, dondurulmuş hamur kabaca dört tipe ayrılabilir.
A) Dondurulmuş hamur yöntemi: Hamur tek parça, hızlı donmuş, dondurulmuş, çözülmüş, prova ve pişmiş (pişirme, buhar, vb.)
B) Önceden koruma ve donma Hamur Yöntemi: Hamur bir parçaya bölünür, bir parça kanıtlanır, biri hızlı dondurulur, biri dondurulur, biri çözülür, biri prova edilir (biri pişirilir (fırın, buhar, vb.)
C) Önceden işlenmiş dondurulmuş hamur: hamur tek parçaya bölünür ve oluşturulur, tam olarak prova edilir, daha sonra pişirilir (bir dereceye kadar), soğutulmuş, dondurulmuş, dondurulmuş, depolanmış, çözülmüş ve pişmiş (fırın, buhar, vb.)
d) Tamamen işlenmiş dondurulmuş hamur: hamur tek parça halinde yapılır ve daha sonra tamamen prova edilir ve sonra tamamen pişirilir, ancak dondurulmuş, dondurulmuş ve depolanmış ve ısıtılır.
Dondurulmuş hamurun ortaya çıkması sadece fermente makarna ürünlerinin sanayileşmesi, standardizasyonu ve zincir üretimi için koşullar yaratmakla kalmaz, aynı zamanda işlem süresini etkili bir şekilde kısaltabilir, üretim verimliliğini artırabilir ve üretim süresini ve işçilik maliyetlerini azaltabilir. Bu nedenle, makarna gıdalarının yaşlanan fenomeni etkili bir şekilde engellenir ve ürünün raf ömrünü uzatmanın etkisi elde edilir. Bu nedenle, özellikle Avrupa, Amerika, Japonya ve diğer ülkelerde dondurulmuş hamur, beyaz ekmek (ekmek), Fransız tatlı ekmeği (Fransız tatlı ekmeği), küçük çörek (çörek), ekmek ruloları (rulolar), fransız baget (- çubuk), kurabiye ve dondurulmuş olarak yaygın olarak kullanılır.
Kek ve diğer makarna ürünleri farklı derecelerde uygulama vardır [26-27]. Eksik istatistiklere göre, 1990'a kadar, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki fırınların% 80'i dondurulmuş hamur kullandı; Japonya'daki fırınların% 50'si de dondurulmuş hamur kullandı. Yirminci Yüzyıl
1990'larda Çin'e dondurulmuş hamur işleme teknolojisi tanıtıldı. Bilim ve teknolojinin sürekli gelişimi ve insanların yaşam standartlarının sürekli iyileştirilmesi ile dondurulmuş hamur teknolojisi geniş gelişim beklentileri ve büyük gelişme alanına sahiptir.
1.1.4 Dondurulmuş hamurun verileri ve zorlukları
Dondurulmuş hamur teknolojisi şüphesiz buğulanmış ekmek gibi geleneksel Çin gıdalarının sanayileşmiş üretimi için uygulanabilir bir fikir sunmaktadır. Bununla birlikte, bu işlem teknolojisinin hala bazı eksiklikleri vardır, özellikle daha uzun donma süresi koşullarında, son ürün daha uzun prova süresi, daha düşük spesifik hacim, daha yüksek sertlik, su kaybı, zayıf tat, azaltılmış lezzet ve kalite bozulması olacaktır. Ayrıca, donma nedeniyle
Hamur, çok bileşenli (nem, protein, nişasta, mikroorganizma, vb.), Çok fazlı (katı, sıvı, gaz), çok ölçekli (katı-GAS arayüzü, küçük moleküller, küçük moleküller, sıvı-gas arayüzü, sıvı-gaz arayüzü), katı-liquid arayüzü) yumuşak malzeme sistemi 1281, bu nedenle nedenlerdir.
Çoğu çalışma, dondurulmuş gıdalarda buz kristallerinin oluşumunun ve büyümesinin, ürün kalitesinin bozulmasına yol açan önemli bir faktör olduğunu bulmuştur [291]. Buz kristalleri sadece maya hayatta kalma oranını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda gluten mukavemetini zayıflatmak, nişasta kristallikini ve jel yapısını etkiler ve maya hücrelerine zarar verir ve glutenin gaz tutma kapasitesini daha da azaltan azaltıcı glutatyonu serbest bırakır. Ek olarak, dondurulmuş depolama durumunda, sıcaklık dalgalanmaları yeniden kristalleşme nedeniyle buz kristallerinin büyümesine neden olabilir [30]. Bu nedenle, buz kristali oluşumu ve büyümenin nişasta, gluten ve maya üzerindeki olumsuz etkilerinin nasıl kontrol edileceği yukarıdaki problemleri çözmenin anahtarıdır ve aynı zamanda sıcak bir araştırma alanı ve yönüdür. Son on yılda, birçok araştırmacı bu çalışmaya katıldı ve bazı verimli araştırma sonuçları elde etti. Bununla birlikte, bu alanda daha fazla araştırılması gereken bazı boşluklar ve bazı çözülmemiş ve tartışmalı sorunlar var, örneğin:
a) Dondurulmuş hamurun, dondurulmuş depolama süresinin uzatılması ile, özellikle buz kristallerinin oluşum ve büyümesinin hamurun (nişasta, gluten ve maya) üç ana bileşeninin yapısı ve özellikleri üzerindeki etkisinin nasıl kontrol edileceği ile nasıl kısıtlanacağı hala bir sorundur. Bu araştırma alanında sıcak noktalar ve temel konular;
b) Farklı un ürünlerinin işleme ve üretim teknolojisi ve formülü üzerinde belirli farklılıklar olduğundan, farklı ürün tipleriyle kombinasyon halinde karşılık gelen özel dondurulmuş hamurun geliştirilmesi konusunda hala araştırma eksikliği vardır;
c) Üretim işletmelerinin optimizasyonuna ve ürün türlerinin yenilik ve maliyet kontrolüne elverişli yeni dondurulmuş hamur kalite geliştiricilerini genişletmek, optimize etmek ve kullanmak. Şu anda, daha da güçlendirilmesi ve genişletilmesi gerekiyor;
d) Hidrokolloidlerin dondurulmuş hamur ürünlerinin kalite iyileştirilmesi üzerindeki etkisi ve ilgili mekanizmaların daha fazla incelenmesi ve sistematik olarak açıklanması gerekmektedir.
1.1.5 Dondurulmuş hamurun araştırma durumu
Dondurulmuş hamurun yukarıdaki problemleri ve zorlukları göz önüne alındığında, dondurulmuş hamur teknolojisinin uygulanması, dondurulmuş hamur ürünlerinin kalite kontrolü ve iyileştirilmesi ve dondurulmuş hamur sistemi ve kalite bozulma bu tür araştırmalardaki malzeme bileşenlerinin yapısındaki değişikliklerin ilgili mekanizması, yakın zamanda yıllardaki sıcak bir sorundur. Özellikle, son yıllarda ana iç ve yabancı araştırmalar esas olarak aşağıdaki noktalara odaklanıyor:
I. Ürün kalitesinin bozulmasının nedenlerini, özellikle buz kristalleşmesinin biyolojik makromoleküller (protein, nişasta, vb.), Örneğin buz kristalleşmesi gibi, dondurulmuş depolama süresinin uzatılmasıyla dondurulmuş hamurun yapısı ve özelliklerindeki değişiklikler. Oluşum ve büyüme ve su durumu ve dağılımı ile ilişkisi; buğday gluten protein yapısındaki değişiklikler, konformasyon ve özellikler [31]; nişasta yapısı ve özelliklerindeki değişiklikler; Hamur mikroyapısında ve ilgili özelliklerde değişiklikler, vb. 361.
Çalışmalar, dondurulmuş hamurun işleme özelliklerinin bozulmasının ana nedenlerinin şunları içerdiğini göstermiştir: 1) Donma işlemi sırasında, mayanın hayatta kalması ve fermantasyon aktivitesi önemli ölçüde azalmıştır; 2) Hamurun sürekli ve eksiksiz ağ yapısı yok edilir, bu da hamurun hava tutma kapasitesine neden olur. ve yapısal güç büyük ölçüde azalır.
İi. Dondurulmuş hamur üretim işleminin optimizasyonu, dondurulmuş depolama koşulları ve formül. Dondurulmuş hamur üretimi, sıcaklık kontrolü, prova koşulları, ön dondurma işlemi, donma oranı, donma koşulları, nem içeriği, gluten protein içeriği ve çözülme yöntemlerinin tümü dondurulmuş hamurun işleme özelliklerini etkileyecektir [37]. Genel olarak, daha yüksek donma oranları, daha küçük ve daha düzgün dağılmış olan buz kristalleri üretirken, daha düşük donma oranları eşit olarak dağıtılmayan daha büyük buz kristalleri üretir. Buna ek olarak, cam geçiş sıcaklığının (CTA) altında bile daha düşük bir donma sıcaklığı kalitesini etkili bir şekilde koruyabilir, ancak maliyet daha yüksektir ve gerçek üretim ve soğuk zincir taşıma sıcaklıkları genellikle küçüktür. Ek olarak, donma sıcaklığının dalgalanması, hamurun kalitesini etkileyecek yeniden kristalleşmeye neden olacaktır.
III. Dondurulmuş hamurun ürün kalitesini artırmak için katkı maddeleri kullanma. Dondurulmuş hamurun ürün kalitesini artırmak için, birçok araştırmacı farklı perspektiflerden keşifler yapmıştır, örneğin, hamur ağı yapısının [45.56] vb. Katkı maddelerini kullanarak, dondurulmuş hamurdaki malzeme bileşenlerinin düşük sıcaklık toleransını iyileştirmiştir. Temel olarak, i) transglutaminaz, o [gibi enzim preparatlarını içerir. Amilaz; ii) Monogliserit stearat, veri, SSL, CSL, DATEM, vb. iii) antioksidanlar, askorbik asit, vb.; iv) Guar sakız, sarı orijinalgum, sakız Arapça, konjac sakız, sodyum aljinat, vb. v) Xu ve A1 gibi diğer fonksiyonel maddeler. (2009) donma koşulları altında ıslak gluten kütlesine buz yapım proteinleri ekledi ve gluten proteininin yapısı ve fonksiyonu üzerindeki koruyucu etkisini ve mekanizmasını incelemişlerdir [Y71.
Ⅳ. Antifriz mayasının üremesi ve yeni maya antifrizinin uygulanması [58-59]. Sasano, et A1. (2013), farklı suşlar arasındaki hibridizasyon ve rekombinasyon yoluyla donmaya toleranslı maya suşları elde etmişlerdir [60-61] ve S11i, Yu ve Lee (2013), donma koşulları altında mayanın fermantasyon yaşayabilirliğini korumak için kullanılan Erwinia Herbicans'tan türetilmiş bir biyojenik buz çekirdekleme maddesi incelemişlerdir [62J.
1.1.6 Dondurulmuş hamur kalite iyileştirmesinde hidrokolloidlerin uygulanması
Hidrokolloidin kimyasal doğası, 0 [glikoz, ramnoz, arabinoz, mannoz, vb.) 1-4. Glikosidik bağ veya/ve a. 1-"6. Glikosidik bağ veya B. 1-4. Glikosidik bağ ve 0 [.1-3. Glikosidik bağın yoğunlaşmasıyla oluşturulan yüksek moleküler organik bileşik, zengin bir çeşitliliğe sahiptir ve kabaca bölünebilir: Metil selüloz (MC), karboksetil selüloz (MC) gibi, karboksetil selüloz; Konjac sakız, sakız Arapça, deniz yosunu sakızı gibi deniz yosunu polisakkaritleri; Bu nedenle, hidrofilik kolloidlerin eklenmesi, hidrokolloidlerin birçok fonksiyonu, özellikleri ve nitelikleri, polisakkaritler ve su ve diğer makromoleküler maddeler arasındaki etkileşim ile yakından ilişkilidir. Wang Xin ve ark. (2007), deniz yosunu polisakkaritleri ve jelatin eklemenin hamurun cam geçiş sıcaklığı üzerindeki etkisini incelemişlerdir [631. Wang Yusheng ve ark. (2013), çeşitli hidrofilik kolloidlerin bileşik ilavesinin hamur akışını önemli ölçüde değiştirebileceğine inanmışlardır. Özellikleri değiştirin, hamurun gerilme mukavemetini iyileştirin, hamurun esnekliğini arttırın, ancak hamurun uzatılabilirliğini azaltın [silin.
1.1.7hidroksipropil metil selüloz (hidroksipropil metil selüloz, I-IPMC)
Hidroksipropil metil selüloz (hidroksipropil metil selüloz, HPMC), hidroksipropil tarafından oluşan doğal olarak oluşan bir selüloz türevidir ve metil, selüloz yan zincirindeki hidroksilin kısmen değiştirilmesi [65] (Şekil 1. 1). Amerika Birleşik Devletleri farmakopesi (Amerika Birleşik Devletleri farmakopisi), HPMC'yi HPMC'nin yan zincirindeki kimyasal ikame derecesindeki farka göre üç kategoriye ayırır: E (hypromellose 2910), F (hypromellose 2906) ve K (hypromeloz 2208).
Doğrusal moleküler zincir ve kristalin yapıda hidrojen bağlarının varlığı nedeniyle, selüloz uygulama aralığını da sınırlayan zayıf su çözünürlüğüne sahiptir. Bununla birlikte, HPMC'nin yan zincirinde ikame edicilerin varlığı, moleküller arası hidrojen bağlarını kırar, bu da daha hızlı bir şekilde su içinde şişebilir ve düşük sıcaklık kravatında kararlı bir kalın kolloidal dispersiyon oluşturabilir. Selüloz türev bazlı bir hidrofilik kolloid olarak HPMC, malzeme, kağıt yapımı, tekstil, kozmetik, ilaç ve gıda alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır [6 71]. Özellikle, benzersiz geri dönüşümlü termo-altlık özellikleri nedeniyle, HPMC genellikle kontrollü salım ilaçları için bir kapsül bileşeni olarak kullanılır; Gıdalarda HPMC, bir yüzey aktif madde, kıvamlaştırıcılar, emülgatörler, stabilizatörler vb. olarak da kullanılır ve ilgili ürünlerin kalitesini iyileştirmede ve belirli işlevleri gerçekleştirmede rol oynar. Örneğin, HPMC'nin eklenmesi nişastanın jelatinasyon özelliklerini değiştirebilir ve nişasta macununun jel mukavemetini azaltabilir. , HPMC gıdadaki nem kaybını azaltabilir, ekmek çekirdeğinin sertliğini azaltabilir ve ekmeğin yaşlanmasını etkili bir şekilde engelleyebilir.
HPMC bir dereceye kadar makarnada kullanılmış olsa da, esas olarak ürünlere özgü hacim, doku özellikleri ve raf ömrünü uzatabilen ekmek, vb. Bununla birlikte, guar sakız, ksantan sakızı ve sodyum aljinat [75-771] gibi hidrofilik kolloidlerle karşılaştırıldığında, dondurulmuş hamurdan işlenen buharda ekmeğin kalitesini iyileştirip iyileştiremeyeceği, dondurulmuş hamurda HPMC'nin uygulanması hakkında çok fazla çalışma yoktur. Etkisi hakkında hala ilgili raporların eksikliği var.
1.2 Araştırma amaç ve önemi
Şu anda, bir bütün olarak ülkemde dondurulmuş hamur işleme teknolojisinin uygulaması ve büyük ölçekli üretimi hala geliştirme aşamasındadır. Aynı zamanda, dondurulmuş hamurun kendisinde bazı tuzaklar ve eksiklikler vardır. Bu kapsamlı faktörler şüphesiz dondurulmuş hamurun daha fazla uygulanmasını ve tanıtımını kısıtlamaktadır. Öte yandan, bu aynı zamanda dondurulmuş hamur uygulanmasının, özellikle donmuş hamur teknolojisini Çin sakinlerinin ihtiyaçlarını karşılayan daha fazla ürün geliştirmek için geleneksel Çin erişte (olmayan) fermente zımba gıdalarının sanayileşmiş üretimiyle birleştirme açısından büyük potansiyele ve geniş beklentilere sahip olduğu anlamına gelir. Çin hamur işlerinin özelliklerine ve diyet alışkanlıklarına göre donmuş hamurun kalitesini artırmak pratik öneme sahiptir ve Çin hamur işlerinin işleme özellikleri için uygundur.
Bunun nedeni, Çin eriştelerinde HPMC'nin ilgili uygulama araştırmasının hala nispeten eksik olmasıdır. Bu nedenle, bu deneyin amacı, HPMC'nin dondurulmuş hamura uygulanmasını genişletmek ve buharda ekmek kalitesinin değerlendirilmesi yoluyla HPMC tarafından dondurulmuş hamur işlemenin iyileştirilmesini belirlemektir. Ek olarak, hamurun üç ana bileşenine (buğday proteini, nişasta ve maya sıvısı) HPMC ilave edildi ve HPMC'nin buğday proteini, nişasta ve maya'nın yapısı ve özellikleri üzerindeki etkisi sistematik olarak incelendi. Ve gıda alanındaki HPMC'nin uygulama kapsamını genişletmek ve buharda ekmek yapmak için uygun dondurulmuş hamurun gerçek üretimi için teorik destek sağlamak için dondurulmuş hamurun kalite iyileştirilmesi için yeni bir uygulanabilir yol sağlamak için ilgili mekanizma sorunlarını açıklayın.
1.3 Çalışmanın ana içeriği
Genellikle hamurun çok bileşenli, çoklu aralıklı, çok fazlı ve çok ölçekli özellikleri olan tipik bir karmaşık yumuşak madde sistemi olduğuna inanılmaktadır.
Ekleme miktarının ve dondurulmuş depolama süresinin dondurulmuş hamurun yapısı ve özellikleri, dondurulmuş hamur ürünlerinin kalitesi (buğulanmış ekmek), buğday glutenin yapısı ve özellikleri, buğday nişastasının yapısı ve özellikleri ve maya fermantasyon aktivitesi. Yukarıdaki düşüncelere dayanarak, bu araştırma konusunda aşağıdaki deneysel tasarım yapılmıştır:
1) Bir katkı maddesi olarak yeni bir hidrofilik kolloid, hidroksipropil metilselüloz (HPMC) türü seçin ve farklı donma süresi (0, 15, 30, 60 gün; aşağıdaki aynı) koşullarında HPMC'nin ilave miktarını inceleyin. (%0,%0.5,%1,%2; aşağıda aynı) Dondurulmuş hamurun reolojik özellikleri ve mikro yapısı ve ayrıca hamur ürününün kalitesi - buğulanmış ekmeğin (spesifik buharda ekmek hacmi dahil), doku, doku, doku, işleme ve kalite üzerinde HPM eklenmesinin etkisini araştırır ve kalite üzerinde HPM eklenmesi ve kalitesi üzerinde HPM eklenmesi ve kalitesi üzerinde hPM eklenmesi ve kalitesi üzerinde hPM eklenmesi ve kalitesi üzerinde hPM eklenmesi etkisini araştırır. dondurulmuş hamurun işleme özellikleri;
2) İyileştirme mekanizması açısından, farklı HPMC ilavelerinin ıslak gluten kütlesinin reolojik özellikleri üzerindeki etkileri, su durumunun geçişi ve buğday glutenin yapısı ve özellikleri farklı donma süresi koşulları altında incelenmiştir.
3) İyileştirme mekanizması açısından, farklı donma süresi koşulları altında farklı HPMC ilavelerinin jelatinizasyon özellikleri, jel özellikleri, kristalizasyon özellikleri ve termodinamik özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir.
4) İyileştirme mekanizması açısından, farklı HPMC ilavelerinin fermantasyon aktivitesi, sağkalım oranı ve farklı donma süresi koşulları altında hücre dışı glutatyon içeriği üzerindeki etkileri incelenmiştir.
Bölüm 2 I-IPMC ilavesinin dondurulmuş hamur işleme özellikleri ve buğulanmış ekmek kalitesi üzerindeki etkileri
2.1 Giriş
Genel olarak konuşursak, fermente un ürünlerini yapmak için kullanılan hamurun malzeme bileşimi esas olarak biyolojik makromoleküler maddeleri (nişasta, protein), inorganik su ve organizmalar maya içerir ve hidrasyon, çapraz bağlama ve etkileşimden sonra oluşur. Özel yapıya sahip kararlı ve karmaşık bir malzeme sistemi geliştirilmiştir. Çok sayıda çalışma, hamurun özelliklerinin nihai ürünün kalitesi üzerinde önemli bir etkisi olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, belirli ürünü karşılamak için bileşikleri optimize ederek, ürünün kalitesinin veya kullanım için gıdaların hamuru formülasyonunu ve teknolojisini geliştirmek için bir araştırma yönüdür; Öte yandan, ürünün kalitesini sağlamak veya iyileştirmek için hamur işleme ve korumanın özelliklerinin iyileştirilmesi veya iyileştirilmesi de önemli bir araştırma sorunudur.
Girişte belirtildiği gibi, bir hamur sistemine HPMC eklemek ve hamur özellikleri (farin, uzama, reoloji, vb.) Ve nihai ürün kalitesi üzerindeki etkilerini incelemek, yakından ilişkili iki çalışmadır.
Bu nedenle, bu deneysel tasarım esas olarak iki açıdan gerçekleştirilir: HPMC ilavesinin dondurulmuş hamur sisteminin özellikleri üzerindeki etkisi ve buharda pişirilmiş ekmek ürünlerinin kalitesi üzerindeki etkisi.
2.2 Deneysel Malzemeler ve Yöntemler
2.2.1 Deneysel Malzemeler
Zhongyu Buğday Un Binzhou Zhongyu Food Co., Ltd.; Angel Active Dry Maya Angel Maya Co., Ltd.; HPMC (%28 metil ikame derecesi%.30, hidroksipropil ikame derecesi%7 .12) Aladdin (Şangay) Kimyasal Reaktif Şirketi; Bu deneyde kullanılan tüm kimyasal reaktifler analitik derecedir;
2.2.2 Deneysel aletler ve ekipman
Enstrüman ve Ekipman Adı
BPS. 500Cl sabit sıcaklık ve nem kutusu
TA-XT PLUS Fiziksel Mülk Test Cihazı
BSAL24S Elektronik Analitik Denge
DHG. 9070A Patlama Kurutma Fırını
SM. 986S Hamur Mikseri
C21. KT2134 İndüksiyon Ocak
Toz Ölçer. E
Ekstansometre. E
Discovery R3 rotasyonel reometre
Q200 Diferansiyel Tarama Kalorimetre
Fd. 1b. 50 vakum dondurucu kurutma makinesi
SX2.4.10 Mufle Furace
Kjeltee TM 8400 Otomatik Kjeldahl Azot Analizörü
Üretici
Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.
Bapa Micro Systems, İngiltere
Sartorius, Almanya
Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.
Top Kitchen Appliance Technology Co., Ltd.
Guangdong Midea Life Appliance Manufacturing Co., Ltd.
Brabender, Almanya
Brabender, Almanya
Amerikan TA Şirketi
Amerikan TA Şirketi
Pekin Bo Yi Kang Deneysel Enstrüman Co., Ltd.
Huang Shi Heng Feng Medical Equipment Co., Ltd.
Danish Foss Company
2.2.3 Deneysel Yöntem
2.2.3.1 Un'un temel bileşenlerinin belirlenmesi
GB 50093.2010, GB 5009.5--2010, GB/T 5009.9.2008, GB50094.2010T78-81], buğday unu-nem, protein, nişasta ve kül içeriğinin temel bileşenlerini belirleyin.
2.2.3.2 Hamurun un özelliklerinin belirlenmesi
Referans yöntemine göre GB/T 14614.2006 Hamurun farinöz özelliklerinin belirlenmesi [821.
2.2.3.3 Hamurun gerilme özelliklerinin belirlenmesi
GB/T 14615.2006'ya göre hamurun gerilme özelliklerinin belirlenmesi [831.
2.2.3.4 Dondurulmuş hamur üretimi
GB/T 17320.1998 [84] hamur yapma işlemine bakın. 450 g un ve 5 g aktif kuru maya hamuru mikserinin kasesine tartın, ikisini tamamen karıştırmak için düşük hızda karıştırın ve daha sonra 245 mL düşük sıcaklıkta (maya aktivitesini inhibe etmek için 4 ° C'de 4 ° C'de önceden depolanmış), daha önce 4 dakikada 4 ° C'de önceden saklanmış, daha önce 1 dakikada orta hızda, daha sonra yaklaşık 1 dakika boyunca düşük hızda karıştırın, daha sonra yaklaşık 1 porsiyona kadar. Silindirik bir şekle yoğurun, daha sonra bir ziplock torbası ile kapatın. 15, 30 ve 60 gün boyunca 18 ° C'de dondurun.
2.2.3.5 Hamurun reolojik özelliklerinin belirlenmesi
Hamur numunelerini karşılık gelen donma süresinden sonra çıkarın, 4 saat boyunca 4 ° C'de bir buzdolabına koyun ve daha sonra hamur numuneleri tamamen eriyene kadar oda sıcaklığına yerleştirin. Örnek işleme yöntemi, 2.3.6'nın deney kısmı için de geçerlidir.
Kısmen erimiş hamurun merkezi kısmının bir örneği (yaklaşık 2 g) kesildi ve reometrenin alt plakasına yerleştirildi (Discovery R3). İlk olarak, numune dinamik gerinim taramasına tabi tutuldu. Spesifik deneysel parametreler aşağıdaki gibi ayarlandı: 40 mM çapında paralel bir plaka kullanıldı, boşluk 1000 mln olarak ayarlandı, sıcaklık 25 ° C ve tarama aralığı%0.01 idi. %100, numune dinlenme süresi 10 dakikadır ve frekans 1Hz olarak ayarlanır. Test edilen numunelerin doğrusal viskoelastisite bölgesi (LVR), gerinim taraması ile belirlendi. Daha sonra, numune dinamik bir frekans taramasına tabi tutuldu ve spesifik parametreler aşağıdaki gibi ayarlandı: gerinim değeri% 0.5 (LVR aralığında), dinlenme süresi, kullanılan fikstür, aralık ve sıcaklığın tümü suş tarama parametre ayarları ile tutarlıydı. Frekanstaki her 10 kat artış (doğrusal mod) için reoloji eğrisine beş veri noktası (grafik) kaydedildi. Her kelepçe depresyonundan sonra, fazla numune bir bıçakla hafifçe kazındı ve deney sırasında su kaybını önlemek için numunenin kenarına bir parafin yağı tabakası uygulandı. Her numune üç kez tekrarlandı.
2.2.3.6 Hamurda dondurulabilir su içeriği (dondurulabilir su içeriği, CF iç belirleme)
Tamamen eritilmiş hamurun yaklaşık 15 mg'lık bir numuneyi tartın, alüminyum bir pota (sıvı numuneleri için uygun) içinde kapatın ve bir diferansiyel tarama kalorimetrisi (DSC) ile ölçün. Belirli program parametreleri ayarlanmıştır. Aşağıdaki gibi: Birincisi 5 dakika boyunca 20 ° C'de dengeleyin, daha sonra 10 "c/dak hızında .30 ° C'ye düşün, 10 dakika tutun ve son olarak 5" c/dak hızında 25 ° C'ye yükselir, tasfiye gazı azot (N2) ve akış hızı 50 mL/dakika idi. Boş alüminyum pota referans olarak kullanılarak elde edilen DSC eğrisi, Analiz Yazılımı Universal Analysis 2000 kullanılarak analiz edildi ve buz kristalinin eritme entalpisi (günü) yaklaşık 0 ° C'ye entegre edildi. Donabilir su içeriği (CFW) aşağıdaki formülle hesaplanır [85.86]:
Bunlar arasında 厶 Gizli nemin ısısını temsil eder ve değeri 334 J Dan; MC (toplam nem içeriği) hamurdaki toplam nem içeriğini temsil eder (GB 50093.2010T78'e göre ölçülür)). Her numune üç kez tekrarlandı.
2.2.3.7 buğulanmış ekmek üretimi
Karşılık gelen donma süresinden sonra, dondurulmuş hamur çıkarıldı, önce 4 ° C'lik bir buzdolabında 4 saat dengelendi ve daha sonra donmuş hamur tamamen çözülene kadar oda sıcaklığına yerleştirildi. Hamuru porsiyon başına yaklaşık 70 gram içine bölün, şekle yoğurun ve daha sonra sabit bir sıcaklık ve nem kutusuna koyun ve 30 ° C'de 60 dakika ve%85'lik bir nem için kanıtlayın. Prova yaptıktan sonra, 20 dakika buharlayın ve buğulanmış ekmeğin kalitesini değerlendirmek için oda sıcaklığında 1 saat soğutun.
2.2.3.8 Buğulanmış ekmek kalitesinin değerlendirilmesi
(1) Belirli bir hacim buğulanmış ekmekin belirlenmesi
GB/T 20981.2007 [871'e göre, buğulanmış çöreklerin hacmini (iş) ölçmek için kolza yer değiştirme yöntemi kullanıldı ve buğulanmış çöreklerin kütle (m) elektronik bir denge kullanılarak ölçüldü. Her numune üç kez çoğaltıldı.
Buğulanmış ekmeğe özgü hacim (CM3 / g) = buğulanmış ekmek hacmi (CM3) / buğulanmış ekmek kütlesi (g)
(2) Buğulanmış ekmek çekirdeğinin doku özelliklerinin belirlenmesi
Küçük değişikliklerle SIM, Noor Aziah, Cheng (2011) [88] yöntemine bakın. Buğulanmış ekmeğin 20x 20 x 20 mn'13 çekirdek örneği, buğulanmış ekmeğin merkezi alanından kesildi ve buğulanmış ekmeğin TPA (doku profili analizi) bir fiziksel özellik test cihazı ile ölçüldü. Spesifik parametreler: prob P/100'tür, ön ölçüm oranı 1 mm/s'dir, orta ölçüm oranı 1 mm/s'dir, ölçüm sonrası oranı 1 mm/s'dir, sıkıştırma deformasyonu değişkeni%50'dir ve iki sıkıştırma arasındaki zaman aralığı 30 saniyedir, tetik kuvveti 5 g'dir. Her numune 6 kez tekrarlandı.
2.2.3.9 Veri İşleme
Aksi belirtilmedikçe tüm deneyler en az üç kez tekrarlandı ve deney sonuçları ortalama (ortalama) ± standart sapma (standart sapma) olarak ifade edildi. SPSS istatistiği 19 varyans analizi (varyans analizi, ANOVA) için kullanıldı ve anlamlılık düzeyi O. 05; İlgili grafikleri çizmek için Origin 8.0'ı kullanın.
2.3 Deneysel Sonuçlar ve Tartışma
2.3.1 Temel Bileşim Buğday unu indeksi
Tab 2.1 Buğday unun temel kurucusunun içeriği
2.3.2 I-IPMC ilavesinin hamurun farinöz özellikleri üzerindeki etkisi
Tablo 2.2'de gösterildiği gibi, HPMC ilavesinin artmasıyla, hamurun su emilimi,% 58.10'dan (HPMC hamuru eklenmeden)% 60.60'a (% 2 HPMC hamur eklenmesi) önemli ölçüde artmıştır. Ek olarak, HPMC ilavesi, hamur stabilite süresini 10.2 dakikadan (boş) 12.2 dakikadan (% 2 HPMC eklendi) geliştirdi. Bununla birlikte, HPMC ilavesinin artmasıyla birlikte, hem hamur oluşturma süresi hem de hamur zayıflama derecesi, sırasıyla 2.10 dakikalık boş hamur oluşturma süresinden ve 55.0 FU zayıflama derecesinden, hamur oluşturma süresi 1 .50 dakika ve zayıflama derecesi,% 28.57 ve 67, zayıflama derecesi 28.0 Fu, 28.0 FU, zayıflama derecesi 28.0 FU, 28.0 FU, azaltma derecesi 28.0 FU, 28.0 FU, azaltma derecesi, 18.0 FU, 28.0 FU, azalma derecesi, 28.0 FU, azaltma derecesi 28.0 FU, 28.0 FU, azalma derecesi, 28.0 fu, 28.0 fu, zayıflama derecesi 28.0 fu, 28.0 fu, azalma derecesi, 28.0 fu, azaldı.
HPMC, güçlü su tutma ve su tutma kapasitesine sahip olduğundan ve buğday nişastası ve buğday gluteninden daha fazla emici olduğundan [8 "01, bu nedenle HPMC'nin eklenmesi, hamurun su emme oranını iyileştirir. Hamur oluşturma süresi, hamur oluşturma süresinin 500'e ulaştığı zaman, HPM'nin eklenmesinin eklenmesinin eklenmesi, HPM'nin eklenmesi, HPM'nin eklenmesinin, 500'ü, HPM'nin eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklendiğini, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin, eklenmesinin olduğunu gösterdiği zamandır. Hamur stabilitesi süresi, hamur kıvamının 500 FU üzerinde tutulduğu zamandır ve Hamur stabilitesi süresini arttırır. HPMC, hamurun tutarlılığının stabilize edilmesinde rol oynayabilir. Α'nın artması ve hamur zayıflatma derecesinin azalması, mekanik kesme kuvvetinin etkisi altında, HPMC ile eklenen hamur yapısının Rosell, Collar ve Haros (2007) araştırma sonuçlarına benzer olduğunu gösterir.
Not: Aynı sütundaki farklı süper metin küçük harfler önemli farkı gösterir (p <0.05)
2.3.3 HPMC ilavesinin hamur gerilme özelliklerine etkisi
Hamurun gerilme özellikleri, hamurun uzatılabilirliği, gerilme direnci ve hamurun gerilme oranı dahil olmak üzere, hamurun işleme özelliklerini daha iyi yansıtabilir. Hamurun gerilme özellikleri, glutenin moleküler zincirlerin çapraz bağlanması hamurun elastikiyetini belirlediğinden, glutenin moleküllerinin hamur genişletilebilirliğindeki uzatılmasına atfedilir [921]. Termonia, Smith (1987) [93], polimerlerin uzamasının iki kimyasal kinetik sürece, yani moleküler zincirler arasındaki ikincil bağların kırılmasına ve çapraz bağlı moleküler zincirlerin deformasyonuna bağlı olduğuna inanıyordu. Moleküler zincirin deformasyon oranı nispeten düşük olduğunda, moleküler zincir, moleküler zincirin gerilmesiyle üretilen stresle yeterince ve hızlı bir şekilde başlayamaz, bu da moleküler zincirin kırılmasına ve moleküler zincirin uzatma uzunluğu da kısadır. Sadece moleküler zincirin deformasyon oranı, moleküler zincirin hızlı ve yeterince deforme olmasını sağlayabildiğinde ve moleküler zincirdeki kovalent bağ düğümleri kırılmayacaksa, polimerin uzaması arttırılabilir. Bu nedenle, gluten protein zincirinin deformasyonu ve uzama davranışının değiştirilmesi, hamurun gerilme özellikleri üzerinde bir etkiye sahip olacaktır [92].
Tablo 2.3, farklı miktarlarda HPMC (O,%0.5,%1 ve%2) ve farklı prova 1'9 (45 dakika, 90 dakika ve 135 dakika), hamur gerilme özellikleri (enerji, streç direnci, maksimum germe direnci, uzama, gerilme oranı ve maksimum germe oranı) etkilerini listelemektedir. Deneysel sonuçlar, tüm hamur örneklerinin gerilme özelliklerinin, prova süresinin uzatılmasıyla azalan uzama hariç, prova süresinin uzatılmasıyla arttığını göstermektedir. Enerji değeri için, 0 ila 90 dakika arasında, hamur örneklerinin geri kalanının enerji değeri,% 1 HPMC eklenmesi dışında kademeli olarak arttı ve tüm hamur örneklerinin enerji değeri kademeli olarak arttı. Önemli bir değişiklik yoktu. Bu, prova süresi 90 dakika olduğunda, hamurun ağ yapısının (moleküler zincirler arasında çapraz bağlama) tamamen oluştuğunu gösterir. Bu nedenle, prova süresi daha da genişletilir ve enerji değerinde önemli bir fark yoktur. Aynı zamanda, bu da hamurun prova süresini belirlemek için bir referans sağlayabilir. Düzeltme süresi arttıkça, moleküler zincirler arasındaki daha ikincil bağlar oluşur ve moleküler zincirler daha yakından bağlantılıdır, bu nedenle gerilme direnci ve maksimum gerilme direnci kademeli olarak artar. Aynı zamanda, moleküler zincirlerin deformasyon oranı, moleküler zincirler arasındaki ikincil bağların artmasıyla ve moleküler zincirlerin daha sıkı çapraz bağlanması ile azalmıştır, bu da hamurun prova süresinin aşırı uzantısı ile uzamasının azalmasına yol açmıştır. Çekme direnci/maksimum gerilme direncindeki artış ve uzamadaki azalma, gerilme LL/maksimum gerilme oranında bir artışa neden oldu.
Bununla birlikte, HPMC'nin eklenmesi yukarıdaki eğilimi etkili bir şekilde bastırabilir ve hamurun gerilme özelliklerini değiştirebilir. HPMC ilavesinin artmasıyla, gerilme direnci, maksimum gerilme direnci ve hamurun enerji değeri, uzama artarken, buna bağlı olarak azalmıştır. Spesifik olarak, prova süresi 45 dakika olduğunda, HPMC ilavesinin artmasıyla, hamur enerjisi değeri sırasıyla 148.20-J: 5.80 J'den (boş) 129.70-J'ye: 6.65 J (ekle 0.5 HPMC ekle), 120.30 ± 8.84 J (ekleme% 1 HPMC) ve 11 HPMC)
J (% 2 HPMC eklendi). Aynı zamanda, hamurun maksimum gerilme direnci 674.50-A'dan (boş) 591.80'e düştü: 591.80-A: 5.87 BU (% 0.5 HPMC eklenti), 602.70 ± 16.40 Bu (% 1 HPMC ilave) ve% HPMC eklenmiştir) ve 515.40-A: 7.78 Bu (215.40-A: 7.78 bu (215.40-A: Bununla birlikte, hamurun uzaması 154.75+7.57 MITI'dan (boş) 164.70-A: 2.55 m/rl'ye (% 0.5 HPMC eklenmesi), 162.90-A: 4,05 dakika (% 1 HPMC eklenmesi) ve 1 67.20-A: 1.98 dakika (% 2 HPMC ilave) arttı. This may be due to the increase of the plasticizer-water content by adding HPMC, which reduces the resistance to the deformation of the gluten protein molecular chain, or the interaction between HPMC and the gluten protein molecular chain changes its stretching behavior, which in turn affects It improves the tensile properties of the dough and increases the extensibility of the dough, which will affect the quality (eg, specific volume, texture) of the final ürün.
2.3.4 HPMC ekleme miktarının ve donma depolama süresinin hamurun reolojik özellikleri üzerindeki etkileri
Hamurun reolojik özellikleri, viskoelastisite, stabilite ve işleme özellikleri gibi hamurun kapsamlı özelliklerini ve işleme ve depolama sırasında özelliklerdeki değişiklikleri sistematik olarak yansıtabilen hamur özelliklerinin önemli bir yönüdür.
Şekil 2.1 HPMC ilavesinin dondurulmuş hamurun reolojik özellikleri üzerindeki etkisi
Şekil 2.1, 0 gün ila 60 gün arasında farklı HPMC içeriğine sahip hamurun depolama modülünün (elastik modül, g ') ve kayıp modülünün (viskoz modül, g ") değişimini göstermektedir. Sonuçlar, HPMC ilave edilmeden HPMC eklenmeden HPMC'nin değişmesi önemli ölçüde azaldığını gösterdi. Bunun nedeni, hamurun ağ yapısının donma depolama sırasında buz kristalleri tarafından hasar görmesi olabilir, bu da yapısal mukavemetini azaltır ve böylece elastik modül önemli ölçüde azalır. Bununla birlikte, HPMC ilavesinin artmasıyla, G 'değişimi kademeli olarak azalmıştır. Özellikle, ilave HPMC miktarı%2 olduğunda, G 'varyasyonu en küçüktü. Bu, HPMC'nin buz kristallerinin oluşumunu ve buz kristallerinin boyutundaki artışı etkili bir şekilde inhibe edebileceğini, böylece hamur yapısındaki hasarı azaltabileceğini ve hamurun yapısal mukavemetini koruyabildiğini gösterir. Ek olarak, hamurun G 'değeri ıslak gluten hamurundan daha büyükken, hamurun G "değeri ıslak gluten hamurununkinden daha küçüktür, çünkü hamur, gluten ağ yapısı üzerinde adsorbe edilebilen ve dağılabilen büyük miktarda nişasta içerdiğinden, aşırı nemi tutulurken mukavemetini arttırır.
2.3.5 HPMC ekleme miktarının ve dondurucu depolama süresinin dondurulabilir su içeriği (OW) üzerindeki etkileri dondurulmuş hamurda
Hamurdaki tüm nem, nemin durumu (serbest akan, kısıtlı, diğer maddelerle birlikte, vb.) Ve çevresi ile ilişkili belirli bir düşük sıcaklıkta buz kristalleri oluşturamaz. Donanabilir su, hamurdaki düşük sıcaklıklarda buz kristalleri oluşturmak için faz dönüşümüne girebilen sudur. Donlanabilir su miktarı, buz kristali oluşumunun sayısını, boyutunu ve dağılımını doğrudan etkiler. Ek olarak, donabilir su içeriği, donma depolama süresinin uzatılması, donma depolama sıcaklığının dalgalanması ve malzeme sistemi yapısı ve özelliklerinin değişimi gibi çevresel değişikliklerden de etkilenir. HPMC ilave edilmeden dondurulmuş hamur için, donma depolama süresinin uzatılmasıyla Q silikon,% 32.48 ± 0.32'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama)% 39.13 ± 0.64'e (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) önemli ölçüde arttı. Tibet 60 gün boyunca), artış oranı%20.47 idi. Bununla birlikte, 60 günlük dondurulmuş depolamadan sonra, HPMC ilavesinin artmasıyla CFW artış oranı azaldı, bunu%18.41,%13.71 ve%12.48 izledi (Tablo 2.4). Aynı zamanda, dondurulmamış hamurun O∥, eklenen HPMC miktarının artmasıyla,% 32.48a-0.32'den (HPMC eklemeden)% 31.73 ± 0.20'ye kadar arttı. (% 0.5 HPMC), 3 1.29+0.03 (% 1 HPMC eklenmesi) ve% 30.44 ± 0.03 (% 2 HPMC eklenmesi) su tutma kapasitesi, serbest su akışını inhibe eder ve dondurulabilen su miktarını azaltır. Donma depolama sürecinde, yeniden kristalleştirme ile birlikte hamur yapısı yok edilir, böylece dondurulamaz suyun bir kısmı dondurulabilir suya dönüştürülür, böylece donabilir su içeriğini arttırır. Bununla birlikte, HPMC, buz kristallerinin oluşumunu ve büyümesini etkili bir şekilde inhibe edebilir ve hamur yapısının stabilitesini koruyabilir, böylece donabilir su içeriğinin artışını etkili bir şekilde inhibe edebilir. Bu, dondurulmuş ıslak gluten hamurundaki donabilir su içeriğinin değişim yasası ile tutarlıdır, ancak hamur daha fazla nişasta içerdiğinden, CFW değeri ıslak gluten hamuru tarafından belirlenen G∥ değerinden daha küçüktür (Tablo 3.2).
2.3.6 Iipmc ekleme ve donma süresinin buğulanmış ekmek kalitesi üzerindeki etkileri
2.3.6.1 HPMC ekleme miktarının ve dondurulmuş depolama süresinin buharda pişirilmiş ekmek hacmine etkisi
Buğulanmış ekmek hacmi, buğulanmış ekmeğin görünümünü ve duyusal kalitesini daha iyi yansıtabilir. Buğulanmış ekmeğin spesifik hacmi ne kadar büyük olursa, aynı kalitede buğulanmış ekmeğin hacmi o kadar büyük olur ve belirli hacim, gıdaların görünümü, renk, dokusu ve duyusal değerlendirmesi üzerinde belirli bir etkiye sahiptir. Genel olarak konuşursak, daha büyük spesifik hacimlere sahip buğulanmış çörekler de tüketiciler arasında belirli bir ölçüde daha popülerdir.
Şekil 2.2 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın Çin buharlı ekmeğinin belirli hacmine etkisi
Buğulanmış ekmek hacmi, buğulanmış ekmeğin görünümünü ve duyusal kalitesini daha iyi yansıtabilir. Buğulanmış ekmeğin spesifik hacmi ne kadar büyük olursa, aynı kalitede buğulanmış ekmeğin hacmi o kadar büyük olur ve belirli hacim, gıdaların görünümü, renk, dokusu ve duyusal değerlendirmesi üzerinde belirli bir etkiye sahiptir. Genel olarak konuşursak, daha büyük spesifik hacimlere sahip buğulanmış çörekler de tüketiciler arasında belirli bir ölçüde daha popülerdir.
Bununla birlikte, dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış ekmeğin spesifik hacmi, dondurulmuş depolama süresinin uzatılmasıyla azalmıştır. Bunlar arasında, HPMC ilave edilmeden dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış ekmeğin spesifik hacmi 2.835 ± 0.064 cm3/g (dondurulmuş depolama) idi. 0 gün) 1.495 ± 0.070 cm3/g'ye kadar (60 gün boyunca dondurulmuş depolama); % 2 HPMC ile eklenen dondurulmuş hamurdan yapılan buharlı ekmek hacmi 3.160 ± 0.041 cm3/g'den 2.160 ± 0.041 cm3/g'ye düştü. 451 ± 0.033 cm3/g, bu nedenle, HPMC ile eklenen dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış ekmeğin spesifik hacmi, ilave miktarın artmasıyla azalmıştır. Buğulanmış ekmek hacmi sadece maya fermantasyon aktivitesinden (fermantasyon gazı üretimi) etkilenmediğinden, hamur ağı yapısının orta gaz tutma kapasitesinin de nihai ürünün spesifik hacmi üzerinde önemli bir etkisi vardır [96'9. Yukarıdaki reolojik özelliklerin ölçüm sonuçları, hamur ağı yapısının bütünlüğünün ve yapısal mukavemetinin donma depolama işlemi sırasında yok edildiğini ve donma depolama süresinin uzatılmasıyla hasar derecesinin yoğunlaştığını göstermektedir. İşlem sırasında, gaz tutma kapasitesi zayıftır, bu da buğulanmış ekmeğin belirli hacminde bir azalmaya yol açar. Bununla birlikte, HPMC'nin eklenmesi, hamur ağı yapısının bütünlüğünü daha etkili bir şekilde koruyabilir, böylece hamurun hava tutma özellikleri, O. 60 günlük dondurulmuş depolama periyodunda, HPMC ilavesinin artmasıyla, karşılık gelen buharda ekmeğin spesifik hacmi kademeli olarak azalır.
2.3.6.2 HPMC ekleme miktarı ve dondurulmuş depolama süresinin buğulanmış ekmeğin doku özellikleri üzerindeki etkileri
TPA (dokusal profil analizleri) Fiziksel özellik testi, sertlik, esneklik, uyum, çiğneme ve esneklik dahil olmak üzere makarna gıdalarının mekanik özelliklerini ve kalitesini kapsamlı bir şekilde yansıtabilir. Şekil 2.3, HPMC ilavesi ve donma süresinin buğulanmış ekmeğin sertliği üzerindeki etkisini göstermektedir. Sonuçlar, donma işlemi olmadan taze hamur için, HPMC ilavesinin artmasıyla buğulanmış ekmeğin sertliğinin önemli ölçüde arttığını göstermektedir. 355.55 ± 24.65g'den (boş numune) 310.48 ± 20.09 g (O.5 HPMC ekleyin), 258.06 ± 20.99 g (% 1 T-IPMC ekle) ve 215.29 + 13.37 g (% 2 HPMC eklenmiştir). Bu, belirli buğulanmış ekmek hacmindeki artışla ilişkili olabilir. Ek olarak, Şekil 2.4'ten görülebileceği gibi, HPMC eklenen artışlar arttıkça, taze hamurdan yapılan buğulanmış ekmeğin yaylılığı, sırasıyla 0.968 ± 0.006'dan (boş) 1'den 1'e önemli ölçüde artar. .020 ± 0.004 (% 0.5 HPMC ekleyin), 1.073 ± 0.006 (% 1 I-IPMC ekleyin) ve 1.176 ± 0.003 (% 2 HPMC ekleyin). Buğulanmış ekmeğin sertlik ve esnekliğindeki değişiklikler, HPMC eklenmesinin buğulanmış ekmek kalitesini artırabileceğini gösterdi. Bu, Rosell, Rojas, Benedito de Barber (2001) [95] ve Barcenas, Rosell (2005) [solucanlar] 'nın araştırma sonuçları ile tutarlıdır, yani HPMC ekmeğin sertliğini önemli ölçüde azaltabilir ve ekmek kalitesini artırabilir.
Şekil 2.3 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın Çin buğulanmış ekmeğin sertliği üzerindeki etkisi
Öte yandan, dondurulmuş hamurun dondurulmuş depolama süresinin uzaması ile, yapılan buğulanmış ekmeğin sertliği önemli ölçüde artarken (P <0.05), esneklik önemli ölçüde azalmıştır (P <0.05). Bununla birlikte, ilave HPMC olmadan dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış çöreklerin sertliği 358.267 ± 42.103 g'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 1092.014 ± 34.254 g'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi;
% 2 HPMC ile dondurulmuş hamurdan yapılmış buğulanmış ekmeğin sertliği, 208.233 ± 15.566 g'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 564.978 ± 82.849 g'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi. Şekil 2.4 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın Çin buharlası ekmeğin yaylılığı üzerindeki etkisi, HPMC ilave edilmeden dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış ekmeğin esnekliği 0.968 ± 0.006 (0 gün boyunca donma) ila 0.689 ± 0.022 (60 gün boyunca dondurulmuş); % 2 HPMC ile dondurulmuş, hamurdan yapılmış buğulanmış çöreklerin esnekliğini 1.176 ± 0.003'ten (0 gün boyunca dondurarak) 0.962 ± 0.003'e (60 gün boyunca donma) düşürdü. Açıkçası, dondurulmuş depolama süresi boyunca dondurulmuş hamurda eklenen HPMC miktarının artmasıyla sertlik artış oranı ve elastikiyet azalma oranı azalmıştır. Bu, HPMC eklenmesinin buğulanmış ekmek kalitesini etkili bir şekilde artırabileceğini gösterir. Ek olarak, Tablo 2.5, HPMC ilavesi ve dondurulmuş depolama süresinin buğulanmış ekmeğin diğer doku dizinleri üzerindeki etkilerini listelemektedir. ) anlamlı bir değişiklik yoktu (p> 0.05); Bununla birlikte, 0 gün donma sırasında, HPMC ilavesinin artmasıyla, sakızlık ve çiğneme önemli ölçüde azaldı (P
Öte yandan, donma süresinin uzatılmasıyla, buğulanmış ekmeğin kohezyonu ve geri yükleme kuvveti önemli ölçüde azalmıştır. HPMC ilave edilmeden dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış ekmek için, kohezyonu O. 86-4-0.03 g (dondurulmuş depolama 0 gün) 0.49+0.06 g'a (dondurulmuş depolama) düşürülürken, geri yükleme kuvveti 0.48+0.04 g gün için 0.17 ± 0.01'e (0.17 ± 0.01 gün için donen depolama; Bununla birlikte,% 2 HPMC ilave ile dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış çörekler için, kohezyon 0.93+0.02 g (0 gün dondurulmuş) 0.61+0.07 g (60 gün boyunca dondurulmuş depolama), 0.53+0.07 g (0 gün için 0 gün için dondurulmuş depolama) ila 0.27+4 -02 için azaltıldı. Ayrıca, dondurulmuş depolama süresinin uzatılmasıyla, buğulanmış ekmeğin yapışkanlığı ve çiğnemesi önemli ölçüde artmıştır. HPMC eklemeden dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış ekmek için, yapışkanlık 336.54+37 arttı. 24 (0 günlük dondurulmuş depolama) 1232.86 ± 67.67'ye (60 günlük dondurulmuş depolama) yükselirken, çiğneme 325.76+34.64'ten (0 gün dondurulmuş depolama) 1005.83+83.95'e (60 gün boyunca dondurulmuş) yükseldi; Bununla birlikte,% 2 HPMC eklenmiş dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış çörekler için, yapışkanlık 206.62+1 1.84'ten (0 gün donmuş) 472.84'e yükseldi. 96+45.58 (60 gün boyunca dondurulmuş depolama), çiğneme 200.78+10.21'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 404.53+31.26'ya (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi. Bu, HPMC eklenmesinin, donma deposunun neden olduğu buğulanmış ekmekin doku özelliklerindeki değişiklikleri etkili bir şekilde inhibe edebileceğini gösterir. Ek olarak, donma depolamasının neden olduğu buğulanmış ekmeğin doku özelliklerindeki değişiklikler (yapışkanlık ve çiğnemelik artışı ve iyileşme kuvvetinin azalması gibi), buğulanmış ekmeğe özgü hacmin değişimi ile belirli bir iç korelasyon da vardır. Bu nedenle, hamur özellikleri (örneğin, farinalite, uzama ve reolojik özellikler), dondurulmuş hamura HPMC ilave edilerek geliştirilebilir ve HPMC, işlenmiş buğulanmış çöreklerin kalitesi iyileştirilir, dondurulmuş hamurun oluşumunu, büyümesini ve yeniden dağıtılmasını (yeniden kristalleştirme işlemi) inhibe eder.
2.4 Bölüm Özeti
Hidroksipropil metilselüloz (HPMC) bir tür hidrofilik kolloiddir ve nihai ürün hala eksik olduğu için Çin tarzı makarna gıdaları (buğulanmış ekmek gibi) ile dondurulmuş hamurda uygulama araştırmasıdır. Bu çalışmanın temel amacı, HPMC ilavesinin dondurulmuş hamurun işleme özellikleri üzerindeki etkisini ve buğulanmış ekmeğin kalitesi üzerindeki etkisini araştırarak HPMC iyileştirmesinin etkisini değerlendirmektir, böylece buharda ekmek ve diğer Çin tarzı un ürünlerinde HPMC uygulanması için bir miktar teorik destek sağlamaktır. Sonuçlar, HPMC'nin hamurun farinöz özelliklerini iyileştirebileceğini göstermektedir. HPMC ilave miktarı%2 olduğunda, hamurun su emme oranı kontrol grubunda%58.10'dan%60.60'a yükselir; 2 dakika 12.2 dakikaya yükseldi; Aynı zamanda, hamur oluşum süresi kontrol grubundaki 2.1 dakikadan 1.5 değirmene düştü; Zayıflama derecesi kontrol grubundaki 55 FU'dan 18 FU'ya düştü. Ek olarak, HPMC ayrıca hamurun gerilme özelliklerini de geliştirdi. Eklenen HPMC miktarındaki artışla birlikte, hamurun uzaması önemli ölçüde artmıştır; önemli ölçüde azaldı. Ek olarak, dondurulmuş depolama süresi boyunca, HPMC eklenmesi, hamurdaki dondurlanabilir su içeriğinin artış oranını azalttı, böylece buz kristalizasyonunun neden olduğu hamur ağı yapısındaki hasarı inhibe ederek, hamur viskoelastisitesinin göreceli stabilitesini ve ağ yapısının bütünlüğünü koruyarak, dolayısıyla Dough Network yapısının stabilitesini iyileştirdi. Nihai ürünün kalitesi garanti edilir.
Öte yandan, deneysel sonuçlar, HPMC'nin eklenmesinin dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış ekmek üzerinde iyi bir kalite kontrolü ve iyileştirme etkisi olduğunu göstermiştir. Dondurulmamış numuneler için, HPMC eklenmesi buğulanmış ekmeğin spesifik hacmini arttırdı ve buğulanmış ekmeğin doku özelliklerini geliştirdi - buğulanmış ekmeğin sertliğini azalttı, esnekliğini arttırdı ve aynı zamanda buğulanmış ekmeğin yapışkanlığını ve çiğnemesini azalttı. Ek olarak, HPMC'nin ilavesi, dondurulmuş hamurdan yapılan buğulanmış çöreklerin donma süresinin uzatılmasıyla - buğulanmış çöreklerin sertlik, yapışkanlığı ve çiğnemesinin artış derecesini azaltmanın ve buharda bulunan buns, kesih ve geri kazanım kuvvetinin azalmasının esnekliğini azaltarak inhibe edilmesini inhibe etti.
Sonuç olarak, bu, HPMC'nin donmuş hamurun nihai ürün olarak buğulanmış ekmek ile işlenmesine uygulanabileceğini ve buğulanmış ekmeğin kalitesini daha iyi koruma ve iyileştirme etkisine sahip olduğunu göstermektedir.
Bölüm 3 HPMC ilavesinin donma koşulları altında buğday gluteninin yapısı ve özellikleri üzerindeki etkileri
3.1 Giriş
Buğday gluten, buğday tanelerinde en bol depolama proteinidir ve toplam proteinin% 80'inden fazlasını oluşturur. Bileşenlerinin çözünürlüğüne göre, kabaca glutenin (alkalin çözeltisinde çözünür) ve gliadine (alkalin çözeltisinde çözünür) bölünebilir. etanol çözeltisinde). Bunlar arasında, glutenin moleküler ağırlığı (MW) 1x107da kadar yüksektir ve moleküller arası ve moleküller arası disülfür bağları oluşturabilen iki alt birim vardır; Gliadinin moleküler ağırlığı sadece 1x104da iken ve moleküller iç disülfür bağı oluşturabilen sadece bir alt birim vardır [100]. Campos, Steffe ve Ng (1 996), hamur oluşumunu iki işleme ayırdı: enerji girişi (hamurla karıştırma işlemi) ve protein ilişkisi (hamur ağı yapısının oluşumu). Genellikle hamur oluşumu sırasında, glutenin hamurun elastikiyetini ve yapısal mukavemetini belirlediğine inanılırken, gliadin hamurun viskozitesini ve akışkanlığını belirler [102]. Gluten proteininin hamur ağı yapısının oluşumunda vazgeçilmez ve benzersiz bir role sahip olduğu ve hamuru uyum, viskoelastisite ve su emilimiyle donattığı görülebilir.
Ek olarak, mikroskobik bir bakış açısından, hamurun üç boyutlu ağ yapısının oluşumuna, moleküller arası ve intramoleküler kovalent bağların (disülfür bağları gibi) oluşumu (hidrojen bağları, hidrofobik donanımlar gibi) eşlik eder [103]. İkincil bağın enerjisi olmasına rağmen
Miktar ve stabilite kovalent bağlardan daha zayıftır, ancak gluten konformasyonunun korunmasında önemli bir rol oynarlar [1041].
Dondurulmuş hamur için, donma koşulları altında, buz kristallerinin oluşumu ve büyümesi (kristalizasyon ve yeniden kristalleşme işlemi), hamur ağı yapısının fiziksel olarak sıkılmasına neden olacak ve yapısal bütünlüğü yok edilecek ve mikroskopik olarak. Gluten proteininin yapısı ve özelliklerindeki değişiklikler eşliğinde [105'1061. Zhao ve A1 olarak. (2012), donma süresinin uzatılmasıyla, gluten proteininin moleküler ağırlığı ve moleküler jirasyon yarıçapının azaldığını bulmuşlardır [107J, bu da gluten proteininin kısmen depolimerize edildiğini göstermiştir. Ek olarak, gluten proteininin uzamsal konformasyonel değişiklikleri ve termodinamik özellikleri, hamur işleme özelliklerini ve ürün kalitesini etkileyecektir. Bu nedenle, donma depolama sürecinde, su durumu (buz kristal durumu) ve gluten proteininin farklı dondurucu depolama süresi koşulları altında yapısını ve özelliklerini araştırmak için bazı araştırma önemidir.
Önsözde belirtildiği gibi, bir selüloz türevi hidrokolloid olarak, dondurulmuş hamurda hidroksipropil metilselüloz (HPMC) uygulaması çok fazla incelenmez ve etki mekanizması üzerindeki araştırmalar daha da azdır.
Bu nedenle, bu deneyin amacı, buğday gluten hamurunu (gluten hamurunu), ıslak gluten sisteminde, gluten protein özellikleri, terminik özelliklerde, terminik özelliklerde, terminik özelliklerde farklı donma süresi (0, 15, 30, 30, 60 gün),%1,%2) içeriğini araştırmak için araştırma modeli olarak kullanmaktır. Dondurulmuş hamurun işleme özelliklerindeki değişikliklerin nedenlerini ve ilgili sorunların anlaşılmasını geliştirmek için HPMC mekanizması sorunlarının rolünü keşfedin.
3.2 Malzeme ve Yöntemler
3.2.1 Deneysel Malzemeler
Gluten Anhui Rui Fu Xiang Food Co., Ltd.; Hidroksipropil metilselüloz (HPMC, yukarıdaki ile aynı) Aladdin Chemical Reaktif Co., Ltd.
3.2.2 Deneysel aygıt
Ekipman Adı
Keşif. R3 reometre
DSC. Q200 Diferansiyel Tarama Kalorimetre
PQ00 1 Düşük alanlı NMR aleti
722E Spektrofotometre
JSM. 6490lv Tungsten Filament Tarama Elektron Mikroskobu
HH dijital sabit sıcaklıkta su banyosu
BC/BD. 272SC Buzdolabı
BCD. 201LCT Buzdolabı
BEN. 5 Ultra Mikroelektronik Denge
Otomatik mikroplaka okuyucu
Nicolet 67 Fourier Dönüşümü Kızılötesi Spektrometre
Fd. 1b. 50 vakum dondurucu kurutma makinesi
KDC. 160HR yüksek hızlı soğutulmuş santrifüj
Thermo Fisher FC Tam Dalga Boyu Tarama Mikroplaka Okuyucu
Pb. Model 10 pH metre
Myp ll. Tip 2 manyetik karıştırıcı
MX. S tipi girdap akım osilatörü
SX2.4.10 Mufle Furace
Kjeltec TM 8400 Otomatik Kjeldahl Azot Analizörü
Üretici
Amerikan TA Şirketi
Amerikan TA Şirketi
Şangay Niumet Şirketi
Shanghai Spectrum Instrument Co., Ltd.
Nippon Electronics Manufacturing Co., Ltd.
Jintan Jincheng Guosheng Deney Enstrüman Fabrikası
Qingdao Haier Grubu
Hefei Mei Ling Co., Ltd.
Sartorius, Almanya
Thermo Fisher, ABD
Thermo Nicolet, ABD
Pekin Bo Yi Kang Deneysel Enstrüman Co., Ltd.
Anhui Zhong Ke Zhong Jia Scientific Instrument Co., Ltd.
Thermo Fisher, ABD
Sertoris Almanya
Shanghai Mei Ying Pu Enstrüman Co., Ltd.
Scilogex, ABD
Huangshi Hengfeng Medical Equipment Co., Ltd.
Danish Foss Company
3.2.3 Deneysel Reaktifler
Deneylerde kullanılan tüm kimyasal reaktifler analitik sınıftaydı.
3.2.4 Deneysel yöntem
3.2.4.1 Glutenin temel bileşenlerinin belirlenmesi
GB 5009.5_2010, GB 50093.2010, GB 50094.2010, GB/T 5009.6.2003T78-81], gluten içindeki protein, nem, kül ve lipit içeriği sırasıyla belirlendi ve sonuçlar Tablo 3.1'de gösterilmiştir.
3.2.4.2 Dondurulmuş ıslak gluten hamurunun hazırlanması (gluten hamuru)
100 g gluteni bir behere tartın, damıtılmış su (%40, w/w) ekleyin, 5 dakika boyunca bir cam çubukla karıştırın ve daha sonra ıslak gluten kütlesi elde ettikten sonra, taze tutma torbasında 15 saat içinde kapatın ve 24 saat boyunca dondurun. günler, 30 gün ve 60 gün), boş kontrol grubu olarak dondurulmuş 0 günlük numune (JE, taze dondurulmamış ıslak gluten kütlesi).
3.2.4.3 Islak gluten kütlesinin reolojik özelliklerinin belirlenmesi
Karşılık gelen donma süresi bittiğinde, dondurulmuş ıslak gluten kütlesini çıkarın ve 8 saat dengelemek için 4 ° C'lik bir buzdolabına yerleştirin. Daha sonra, numuneyi çıkarın ve numune tamamen çözülene kadar oda sıcaklığına yerleştirin (bu ıslak gluten kütlesini çözme yöntemi, deneylerin daha sonraki bir kısmı, 2.7.1 ve 2.9 için de geçerlidir). Eritilmiş ıslak gluten kütlesinin merkezi alanının bir örneği (yaklaşık 2 g) kesildi ve reometrenin numune taşıyıcısına (alt plaka) (Discovery R3) yerleştirildi. Gerinim süpürme) doğrusal viskoelastisite bölgesini (LVR) belirlemek için, spesifik deneysel parametreler aşağıdaki gibi ayarlanır - fikstür 40 değirmen çapında paralel bir plakadır, boşluk 1000 mRN olarak ayarlanır ve sıcaklık 25 ° C'ye ayarlanır, gerinim tarama aralığı%0.01'dir. %100, frekans 1 Hz olarak ayarlanır. Ardından, numuneyi değiştirdikten sonra, 10 dakika bekletin ve sonra dinamik yapın
Frekans taraması, spesifik deneysel parametreler aşağıdaki gibi ayarlanır - suş% 0.5'tir (LVR'de) ve frekans tarama aralığı 0.1 Hz'dir. 10 Hz, diğer parametreler gerinim süpürme parametreleri ile aynıdır. Tarama verileri logaritmik modda elde edilir ve apsis, depolama modülü (G ') ve kayıp modülü (G') frekansı, ordu'nun rheolojik ayrık eğrisidir. Numune her seferinde kelepçe tarafından basıldıktan sonra, fazla numunenin bir bıçakla hafifçe kazınması ve deney sırasında nemi önlemek için numunenin kenarına bir parafin yağı tabakası uygulandığını belirtmek gerekir. kayıp. Her numune üç kez çoğaltıldı.
3.2.4.4 Termodinamik özelliklerin belirlenmesi
BOT (2003) yöntemine göre [1081, numunelerin ilgili termodinamik özelliklerini ölçmek için bu deneyde diferansiyel tarama kalorimetre (DSC q.200) kullanılmıştır.
(1) Islak gluten kütlesinde dondurulabilir su (CF silikon) içeriğinin belirlenmesi
15 mg'lık bir ıslak gluten numunesi tartıldı ve alüminyum bir pota (sıvı numuneler için uygun) içinde kapatıldı. Tayin prosedürü ve parametreleri aşağıdaki gibidir: 5 dakika boyunca 20 ° C'de dengelenin, daha sonra 10 ° C/dak hızında .30 ° C'ye düş, son olarak 5 ° C/dak hızında tutun ve 5 ° C hızında, gazı (Purge gazı) referans (N2) ve akış hızı 50 mL/dak) ve akış hızı 50 mL/min (n2), 50 mL/min (n2), kükme olarak kullanıldı. Elde edilen DSC eğrisi, 0 ° C civarında bulunan pikler analiz edilerek Analiz Yazılımı Universal Analysis 2000 kullanılarak analiz edildi. Buz kristallerinin eritme entalpisini elde etmek için integral (yu günü). Daha sonra, dondurulabilir su içeriği (CFW) aşağıdaki formülle hesaplanır [85-86]:
Bunlar arasında üç, nemin gizli ısısını temsil eder ve değeri 334 j/g'dir; MC, ölçülen ıslak glutenin toplam nem içeriğini temsil eder (GB 50093.2010 [. 78] 'e göre ölçülür). Her numune üç kez çoğaltıldı.
(2) Buğday gluten proteininin termal denatürasyon tepe sıcaklığının (TP) belirlenmesi
Dondurulmuş depolama ile tedavi edilen numuneyi dondurun, tekrar öğütün ve gluten protein tozu elde etmek için 100 ağlı bir elekten geçirin (bu katı toz numunesi de 2.8 için geçerlidir). 10 mg gluten protein örneği tartıldı ve alüminyum bir pota (katı numuneler için) içinde kapatıldı. DSC ölçüm parametreleri aşağıdaki gibi ayarlandı, 5 dakika boyunca 20 ° C'de dengelendi ve daha sonra, temizleme gazı olarak azot kullanılarak 5 ° C/dak hızında 100 ° C'ye yükseltildi ve akış hızı 80 mL/dakika idi. Referans olarak kapalı bir boş pota kullanarak ve buğday gluten proteininin termal denatürasyonunun tepe sıcaklığını elde etmek için elde edilen DSC eğrisini analiz etmek için analiz yazılımı Universal Analysis 2000'i kullanın (evet). Her numune üç kez çoğaltılır.
3.2.4.5 Buğday gluteninin serbest sülfhidril içeriğinin (c) belirlenmesi
Serbest sülfhidril gruplarının içeriği, uygun değişikliklerle Beveridg, Toma ve Nakai (1974) [HU] yöntemine göre belirlendi. 40 mg buğday gluten protein örneği tartın, iyice sallayın ve 4 mL dodesil sülfonat içinde dağılmış hale getirin
Sodyum sodyum (SDS). Tris-hidroksimetil aminometan (Tris). Glisin (GLY). Tetraasetik asit 7, amin (EDTA) tamponu (% 10.4 Tris, 6.9 g glisin ve 1.2 g EDTA/L, pH 8.0, daha sonra TGE olarak kısaltılmış ve daha sonra% 2.5 SDS (yani, SDS-TGE tamponuna hazırlanan, daha sonra 25 ° C'ye kadar, sds-TGE tamponuna hazırlanmıştır), daha sonra 25 ° C'de alındı, sulandırılmış, daha sonra her 10 min. 4 ° C ve 5000 x g'de santrifüjleme, süpernatan içindeki protein içeriği, daha sonra Supernatant'a O. 04 mL eklenmiştir. 25 ℃ su banyosunda 30 dakikalık inkübasyondan sonra, 412 nm absorbans ekleyin ve yukarıdaki tampon boş kontrol olarak kullanıldı.
Bunlar arasında 73.53 yok olma katsayısıdır; A, absorbans değeridir; D, seyreltme faktörüdür (burada 1); G protein konsantrasyonudur. Her numune üç kez çoğaltıldı.
3.2.4.6 1H I "2 gevşeme süresinin belirlenmesi
According to Kontogiorgos, Goff, & Kasapis (2007) method [1111, 2 g of wet gluten mass was placed in a 10 mm diameter nuclear magnetic tube, sealed with plastic wrap, and then placed in a low-field nuclear magnetic resonance apparatus to measure the transverse relaxation time (n), the specific parameters are set as follows: 32 ℃ equilibrium for 3 min, the field strength is 0.43 T, Rezonans frekansı 18.169 Hz'dir ve darbe dizisi Carr-Purcell-Meiboom-solunum (CPMG) ve 900 ve 1 800 nabız süreleri sırasıyla 13¨s ve 25¨s olarak ayarlandı ve n darbe aralığı R, dönüş eğrisinin etkileşimini ve difüzyonunu azaltmak için mümkün olduğunca küçüktü. Bu deneyde, O. 5 m s olarak ayarlandı. Her test, her tarama arasında 1 s aralık ile sinyal-gürültü oranını (SNR) arttırmak için 8 kez tarandı. Gevşeme süresi aşağıdaki integral denklemden elde edilir:
Bunlar arasında m, bağımsız değişken olarak zaman (t) ile sinyal genliğinin üstel bozunma toplamının işlevidir; Yang) bağımsız değişken olarak gevşeme süresi (d) ile hidrojen proton sayı yoğunluğunun işlevidir.
Provencher analiz yazılımındaki CONTRED algoritması kullanılarak Laplace ters dönüşümü ile birleştirildiğinde, sürekli bir dağılım eğrisi elde etmek için ters çevirme gerçekleştirilir. Her örnek üç kez tekrarlandı
3.2.4.7 Buğday gluten proteininin sekonder yapısının belirlenmesi
Bu deneyde, gluten proteininin ikincil yapısını belirlemek için zayıflatılmış tek bir yansıma zayıflatılmış toplam yansıma (ATR) aksesuarı ile donatılmış bir Fourier dönüşümü kızılötesi spektrometresi kullanıldı ve dedektör olarak bir kadmiyum cıva tellurid kristali kullanıldı. Hem numune hem de arka plan toplama, 4 cm ~ çözünürlüğü ve 4000 cmq-500 cm ~ tarama aralığı ile 64 kez tarandı. ATR bağlantısı üzerine elmasın yüzeyine az miktarda protein katı tozu yayın ve daha sonra saat yönünün tersinden sonra, numunenin kızılötesi spektrum sinyalini toplamaya başlayabilir ve son olarak apsis olarak dalga sayısını (Wavenumber, CM-1) ve apsis olarak absorbans alabilirsiniz. (Emilim), koordinatın kızılötesi spektrumudur.
Elde edilen tam dalga sayısı kızılötesi spektrumunda otomatik taban çizgisi düzeltmesi ve gelişmiş ATR düzeltmesi yapmak için Omnic yazılımı kullanın ve ardından zirve kullanın. FIT 4.12 yazılımı, takılan korelasyon katsayısı (∥) 0. 99 veya daha fazlasına ulaşana kadar, temel düzeltme, Fourier dekonvolution ve ikinci türev takımı (1350 cm-1.1200 cm'1) gerçekleştirir. Miktar (%), yani tepe alanı/toplam tepe alanı. Her numune için üç paralel gerçekleştirildi.
3.2.4.8 Gluten proteininin yüzey hidrofobikliğinin belirlenmesi
Kato & Nakai (1980) yöntemine göre [112], buğday gluteninin yüzey hidrofobikliğini belirlemek için floresan prob olarak naftalin sülfonik asit (ANS) kullanıldı. 100 mg gluten protein katı toz numunesi tartın, 15 mL, 0.2m, pH 7.0 fosfat tamponlu salin (PBS) içinde disiper, oda sıcaklığında 20 dakika manyetik olarak karıştırın ve daha sonra 7000 rpm, 4 "karıştırın, 10 dakika boyunca santrifüj ve benzer şekilde, protein için ölçüye kadar ölçülmeyi ölçer. Ölçüm sonuçları, süpernatan sırayla 5 konsantrasyon gradyanları için PBS ile seyreltilir ve protein konsantrasyonu 0 .02.0.5 mg/ml aralığındadır.
Her bir gradyan numune çözeltisine (4 mL) (4 mL) 40 IL ANS çözeltisi (15.0 mmol/L) eklendi, sarsıldı ve iyice sarsıldı, daha sonra hızlı bir şekilde korunaklı bir yere taşındı ve düşük konsantrasyona sahip örnek tüpten yüksek konsantrasyona dönüştü. 484 Emisyon Hidrofobikliği, apseler, her numune olarak floresan yoğunluğunun eğrisinden elde edilen eğim değeri ile doğrusal olarak takılır.
3.2.4.9 Elektron Mikroskop Gözlemi
HPMC eklemeden ve 0 gün ve 60 gün boyunca dondurulmuş% 2 HPMC eklemeden ıslak gluten kütlesini dondurarak kurutulduktan sonra, bazı numuneler kesildi, bir elektron püskürtme ile 90 saniye ile püskürtüldü ve daha sonra bir tarama elektron mikroskopuna (JSM.6490LV) yerleştirildi. Morfolojik gözlem gerçekleştirildi. Hızlanma voltajı 20 kV olarak ayarlandı ve büyütme 100 kat oldu.
3.2.4.10 Veri İşleme
Tüm sonuçlar ortalama 4 standart sapma olarak ifade edilir ve yukarıdaki deneyler tarama elektron mikroskopisi dışında en az üç kez tekrarlanmıştır. Grafikler çizmek için Origin 8.0'ı kullanın ve biri için SPSS 19.0 kullanın. Varyans analizi ve Duncan'ın çoklu aralık testi, anlamlılık seviyesi 0.05 idi.
3. Sonuçlar ve Tartışma
3.3.1 HPMC ekleme miktarının ve donma depolama süresinin ıslak gluten kütlesinin reolojik özellikleri üzerindeki etkileri
Reolojik özellikler, gıda malzemelerinin yapısını ve özelliklerini yansıtmanın ve ürün kalitesini tahmin etmenin ve değerlendirmenin etkili bir yoludur [113J. Hepimizin bildiği gibi, gluten proteini, hamur viskoelastisitesi veren ana malzeme bileşenidir. Şekil 3.1'de gösterildiği gibi, dinamik frekans taraması (0.1.10 Hz) sonuçları, tüm ıslak gluten kütle örneklerinin depolama modülünün (elastik modül, g ') kayıp modülünden (viskoz modül), g ”) daha büyük olduğunu, bu nedenle, ıslak gluten kütlesi, intoleküler (Şekil 3.1, AD'nin (Şekil 3.1, AD'nin de gösterdiğini gösterir. Kovalent veya kovalent olmayan etkileşim, hamur ağı yapısının omurgasıdır [114], Hamurun reolojik özelliklerinin, ek olarak 0'lı, ek olarak 0. % 1 HPMC, farklı derecelerde azalma gösterdi (Şekil 3.1, 115) ve azalma derecesi, HPMC ilavesi ile negatif korelasyon gösterdi. Cinsel farklılıklar (Şekil 3.1, d). Bu, HPMC olmadan ıslak gluten kütlesinin üç boyutlu ağ yapısının, donma işlemi sırasında oluşan buz kristalleri tarafından, uzun süreli donma süresinin işlevselliğine ve istikribinin ciddi şekilde azaldığına inanan donma işlemi sırasında oluşan buz kristalleri tarafından yok edildiğini gösterir.
Şekil 3.1 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın gluten hamurunun reolojik özellikleri üzerindeki etkisi
Not: Bunlar arasında A, HPMC ilave edilmeden ıslak glutenin salınım frekans tarama sonucudur: B, ıslak glutenin% 0.5 HPMC ekleyerek salınım frekans tarama sonucudur; C,% 1 HPMC eklenmesinin salınan frekans tarama sonucudur: D,% 2 HPMC ıslak glüten salınım frekans süpürme sonuçları eklenmesinin salınım frekans tarama sonucudur.
Dondurulmuş depolama sırasında, ıslak gluten kütlesindeki nem kristalleşir, çünkü sıcaklık donma noktasından daha düşüktür ve zaman içinde bir yeniden kristalleştirme işlemi ile eşlik eder (sıcaklık, göç ve dağılımdaki dalgalanmalar, nem durumundaki değişiklikler, vb. Fiziksel ekstrüzyon yoluyla kimyasal bağlar. Bununla birlikte, grupların karşılaştırılması ile karşılaştırılarak, HPMC eklenmesinin buz kristallerinin oluşumunu ve büyümesini etkili bir şekilde inhibe edebileceğini, böylece gluten ağ yapısının bütünlüğünü ve gücünü koruyabileceğini ve belirli bir aralık içinde, inhibitör etki HPMC miktarı ile pozitif korelasyon gösterdi.
3.3.2 HPMC ekleme miktarının ve donma depolama süresinin dondurucu nem içeriği (CFW) ve termal stabilite üzerindeki etkileri
3.3.2.1 HPMC ilave miktarı ve donma depolama süresinin ıslak gluten hamurunda donabilir nem içeriği (CFW) üzerindeki etkileri
Buz kristalleri, donabilir suyun donma noktasının altındaki sıcaklıklarda faz geçişi ile oluşur. Bu nedenle, dondurulabilir suyun içeriği, dondurulmuş hamurdaki buz kristallerinin sayısını, boyutunu ve dağılımını doğrudan etkiler. Deneysel sonuçlar (Tablo 3.2), donma depolama süresinin 0 gün ila 60 gün arasında uzandığı için, ıslak gluten kütle Çin silikonunun yavaş yavaş büyüydüğünü, bu da diğerlerinin araştırma sonuçlarıyla tutarlı olduğunu göstermektedir [117'11 81]. Özellikle, 60 günlük dondurulmuş depolama alanından sonra, HPMC olmayan ıslak gluten kütlesinin faz geçiş entalpisi (günü) 134.20 j/g'den 166.27 j/g (60 gün), yani artış%23.90 artarken, donabilir nem içeriği%49.78'den%49.78'den arttı, artış. Bununla birlikte, 60 günlük donmadan sonra% 0.5,% 1 ve% 2 HPMC ile desteklenen numuneler için, C-CHAT sırasıyla Matuda ve A1 ile tutarlı olan% 20.07, 16,% 63 ve% 15.96 artmıştır. (2008), ilave hidrofilik kolloidlere sahip numunelerin eritme entalpinin (Y) boş numunelere kıyasla azaldığını bulmuşlardır [119].
CFW'deki artış esas olarak yeniden kristalleştirme işleminden ve su durumunu dondurulamaz sudan dondurulabilir suya değiştiren gluten protein konformasyonunun değişiminden kaynaklanmaktadır. Nem durumundaki bu değişiklik, buz kristallerinin ağ yapısının aralıklarında sıkışmasına izin verir, ağ yapısı (gözenekler) yavaş yavaş büyür, bu da gözeneklerin duvarlarının daha fazla sıkılmasına ve yok edilmesine yol açar. Bununla birlikte, belirli bir HPMC içeriğine sahip numune arasındaki 0W farkı ve boş numune, HPMC'nin donma işlemi sırasında su durumunu nispeten sabit tutabileceğini, böylece buz kristallerinin gluten ağ yapısına verilmesini ve hatta ürünün kalitesini inhibe edebileceğini gösterir. bozulma.
3.3.2.2 Farklı HPMC içeriğinin eklenmesinin ve donma depolama süresinin gluten proteininin termal stabilitesi üzerindeki etkileri
Glutenin termal stabilitesi, termal olarak işlenmiş makarnaların tane oluşumu ve ürün kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir [211]. Şekil 3.2, apsis olarak sıcaklık (° C) ile elde edilen DSC eğrisini ve koordinat olarak ısı akışı (MW) göstermektedir. Deneysel sonuçlar (Tablo 3.3), dondurulmadan ve I-IPMC eklemeden gluten proteininin ısı denatürasyon sıcaklığının, Leon ve A1 ile tutarlı olan 52.95 ° C olduğunu bulmuştur. (2003) ve Khatkar, Barak ve Mudgil (2013) çok benzer sonuçlar bildirmiştir [120m11. % 0 dondurulmamış, O. ilavesi ile% 5,% 1 ve% 2 HPMC ile gluten proteininin ısı denatürasyon sıcaklığı ile karşılaştırıldığında, 60 güne karşılık gelen gluten proteininin ısı deformasyon sıcaklığı sırasıyla 7.40 ℃, 6.15 ℃, 5.02 ℃ ve 4.58 ℃ artmıştır. Açıkçası, aynı dondurucu depolama süresi koşulunda, denatürasyon tepe sıcaklığı (N) artışı, HPMC ilavesinin artmasıyla sırayla azaldı. Bu, Cry sonuçlarının değişim kuralı ile tutarlıdır. Ek olarak, çözülmemiş numuneler için, HPMC eklenen artışlar arttıkça, N değerleri sırayla azalır. Bunun nedeni, moleküler yüzey aktivitesi ile HPMC arasındaki moleküller arası etkileşimler ve kovalent ve kovalent olmayan bağların oluşumu gibi gluten [122J].
Not: Aynı sütundaki farklı üst simge küçük harfler anlamlı farkı gösterir (p <0.05) Ek olarak, Myers (1990), daha yüksek bir ANG'nin protein molekülünün daha fazla hidrofobik grup açtığı ve molekülün denatürasyon sürecine katıldığı anlamına geldiğine inanmaktadır [1231]. Bu nedenle, donma sırasında glutende daha fazla hidrofobik grup maruz kaldı ve HPMC, glutenin moleküler konformasyonunu etkili bir şekilde stabilize edebilir.
Şekil 3.2 Gluten proteinlerinin tipik DSC termogramları, 0 % HPMC (A) ; ile O.5 % HPMC (B) ; ile 1 % HPMC (C) ; ile 2 % HPMC (D) ile 2 % HPMC (D) ile farklı dondurulmuş depolama süresinden sonra ,, 0D ila en yüksek grafikten en yüksek grafikten en yüksek grafikten gösterildi. Not: A, HPMC eklemeden buğday gluteninin DSC eğrisidir; B,% 5 HPMC ile buğday gluteninin O. dsc eğrisinin eklenmesidir; C,% 1 HPMC ile buğday gluteninin DSC eğrisidir; D% 2 HPMC 3.3.3 HPMC ilave miktarının etkileri ve donma süresinin serbest sülfhidril içeriği (C-SH) üzerindeki etkileri olan buğday glutenin DSC eğrisidir ve moleküller arası ve moleküller arası kovalent bağlar, hamur ağı yapısının stabilitesi için çok önemlidir. Bir disülfür bağı (-ss-), iki serbest sülfhidril grubunun (.sh) dehidrojenasyonu ile oluşturulan kovalent bir bağlantıdır. Glutenin glutenin ve gliadinden oluşur, birincisi moleküller arası ve moleküller arası disülfür bağları oluşturabilirken, ikincisi sadece moleküley disülfür bağları oluşturabilir [1241] Bu nedenle, disülfür bağları bir intramoleküler/intereküler disülfür bağıdır. Çapraz bağlamanın önemli yolu. % 0 eklemeye kıyasla O. Donma işlemi olmadan% 5 ve% 1 HPMC'nin C-SH'si ve 60 günlük donmadan sonra glutenin C-SH'si sırasıyla farklı derecelerde artışa sahiptir. Spesifik olarak, HPMC eklenmemiş gluten eklenmemiş yüz, 3.74 "mol/g 8.25" mol/g arttırılırken, C.SH, kabuklu deniz ürünleri,% 0.5 ve% 1 HPMC ile takviye edilmiş gluten ile arttırılmış gluten, "mol/g ve 5.66" mol/g ila 5.66 "mol/g. Dondurulmuş depolama günleri, serbest tiyol gruplarının içeriği önemli ölçüde artmıştır [1071. Gluten proteininin C-SH'sinin, donma süresinin 15 gün olduğu, daha fazla intermolesüler ve intramoleküler disülal oluşturulan gluten disulfinör oluşturulması için dondurucu büzülme etkisi olan diğer dondurulmuş depolama sürelerininkinden önemli ölçüde daha düşük olduğunu belirtmek gerekir. [1161).
Şekil 3.3 HPMC ilavesi ve dondurulmuş depolamanın yukarıda belirtildiği gibi gluten proteinleri için serbest-sh içeriği üzerindeki etkisi, donabilir su düşük sıcaklıklarda buz kristalleri oluşturabilir ve gluten ağının aralıklarında dağıtabilir. Bu nedenle, donma süresinin uzatılmasıyla, buz kristalleri daha büyük hale gelir, bu da gluten protein yapısını daha ciddiye sokar ve serbest sülfhidril gruplarının içeriğini arttıran moleküller arası ve moleküller arası disülfür bağlarının kırılmasına yol açar. Öte yandan, deneysel sonuçlar HPMC'nin disülfür bağını buz kristallerinin ekstrüzyon hasarından koruyabildiğini ve böylece gluten proteininin depolimerizasyon sürecini inhibe edebileceğini göstermektedir. 3.3.4 HPMC ilave miktarı ve donma depolama süresinin Islak Gluten Kütlesinin Enine Gevşeme Süresi (T2) Üzerine Etkileri Enine gevşeme süresinin (T2) dağılımı gıda malzemelerindeki su göçünün modelini ve dinamik sürecini yansıtabilir [6]. Şekil 3.4, ıslak gluten kütlesinin 0 ve 60 günde, 4 ana dağılım aralığı, yani 0.1.1 ms (T21), 1.10 ms (T22), 10.100 ms (ölü;) ve 1 00-1 000 ms (T24) dahil olmak üzere farklı HPMC ilaveleri ile dağılımını göstermektedir. Bosmans ve ark. (2012), ıslak gluten kütlesinin benzer bir dağılımını bulmuşlardır [1261] ve 10 ms'nin altındaki gevşeme süreleri olan protonların, esas olarak zayıf hareketlilikten türetilen hızlı bir şekilde gevşetici protonlar olarak sınıflandırılabileceğini öne sürmüşlerdir, bu nedenle, az miktarda nişasta bağlı suyun gevşeme zaman dağılımını karakterize edebilirken, DANG, sınırlı suyun sınırlı zaman dağılımını karakterize edebilirken, sınırlı suyun sınırlı zaman dağılımını karakterize edebilir. Ek olarak, Kontogiorgos (2007) - T11¨, gluten protein ağı yapısının "iplikleri" yaklaşık 5 nm aralıklı birkaç katmandan (tabakalar) oluşur ve bu katmanlarda bulunan su sınırlı su (veya dökme su, faz suyu), bu suyun hareketliliği sınırlı su ve serbest suyun mafyası arasındadır. Ve T23 kısıtlı suyun gevşeme süresi dağılımına atfedilebilir. T24 dağılımı (> 100 ms) uzun bir gevşeme süresine sahiptir, bu nedenle serbest suyu güçlü hareketlilikle karakterize eder. Bu su ağ yapısının gözeneklerinde bulunur ve gluten protein sistemi ile sadece zayıf bir kılcal kuvvet vardır.
Şekil 3.4 FIPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın dağıtımlar üzerindeki etkisi Gluten hamuru için enine gevşeme süresinin eğrileri
Not: A ve B, donma depolamasında sırasıyla 0 gün ve 60 gün boyunca eklenen farklı HPMC içeriğine sahip ıslak glütenin enine gevşeme süresi (n) dağıtım eğrilerini temsil eder.
Islak gluten hamurlarını, sırasıyla 60 gün boyunca dondurulmuş depolama ve dondurulmamış depolama alanında depolanan farklı ilave miktarlarda HPMC ile karşılaştırıldığında, T21 ve T24'ün toplam dağılım alanının önemli bir fark göstermediği, HPMC'nin eklenmesinin bağıl suların göreceli miktarını önemli ölçüde arttırmadığını göstermiştir. Ana su bağlayıcı maddelerin (az miktarda nişastalı gluten proteini) az miktarda HPMC ilave edilerek önemli ölçüde değişmemesi nedeniyle içerik olabilir. Öte yandan, ıslak gluten kütlesinin T21 ve T24'ün dağılım alanlarını farklı dondurma depolama süreleri için aynı miktarda HPMC ile karşılaştırarak, bağlı suyun donma depolama işlemi sırasında nispeten kararlı olduğunu ve çevre üzerinde olumsuz bir etkisi olduğunu gösteren önemli bir fark yoktur. Değişiklikler daha az hassastır ve daha az etkilenir.
Bununla birlikte, dondurulmamış ve farklı HPMC ilaveleri içermeyen T23 dağılımının yüksekliği ve alanında belirgin farklılıklar vardı ve ilave artışı ile T23 dağılımının yüksekliği ve alanı artmıştır (Şekil 3.4). Bu değişiklik, HPMC'nin sınırlı suyun nispi içeriğini önemli ölçüde artırabileceğini ve belirli bir aralık içindeki eklenen miktarla pozitif korelasyon gösterebileceğini göstermektedir. Ek olarak, donma depolama süresinin uzatılmasıyla, aynı HPMC içeriğine sahip ıslak gluten kütlesinin T23 dağılımının yüksekliği ve alanı değişen derecelerde azalmıştır. Bu nedenle, bağlı su ile karşılaştırıldığında, sınırlı su donma depolama üzerinde belirli bir etki göstermiştir. Hassasiyet. Bu eğilim, gluten protein matrisi ile kapalı su arasındaki etkileşimin zayıfladığını göstermektedir. Bunun nedeni, donma sırasında daha fazla hidrofobik grup maruz kalması olabilir, bu da termal denatürasyon tepe sıcaklığı ölçümleri ile tutarlıdır. Özellikle,% 2 HPMC ilavesi ile ıslak gluten kütlesi için T23 dağılımının yüksekliği ve alanı önemli bir fark göstermedi. Bu, HPMC'nin suyun göçünü ve yeniden dağıtılmasını sınırlayabileceğini ve donma işlemi sırasında su durumunun kısıtlı durumdan serbest duruma dönüşümünü engelleyebileceğini gösterir.
Ek olarak, ıslak gluten kütlesinin farklı HPMC içeriğine sahip T24 dağılımının yüksekliği ve alanı önemli ölçüde farklıydı (Şekil 3.4, a) ve serbest suyun nispi içeriği, ilave HPMC miktarı ile negatif korelasyon gösterdi. Bu, dang dağılımının tam tersidir. Bu nedenle, bu varyasyon kuralı HPMC'nin su tutma kapasitesine sahip olduğunu ve serbest suyu sınırlı suya dönüştürdüğünü gösterir. Bununla birlikte, 60 günlük donmadan sonra, T24 dağılımının yüksekliği ve alanı değişen derecelere yükseldi, bu da su durumunun donma işlemi sırasında sınırlı sudan serbest akış durumuna değiştiğini gösterdi. Bu esas olarak gluten protein konformasyonunun değişmesi ve içinde bulunan kapalı suyun durumunu değiştiren gluten yapısındaki "tabaka" ünitesinin yok edilmesinden kaynaklanmaktadır. DSC tarafından belirlenen dondurulabilir suyun içeriği de donma depolama süresinin uzatılmasıyla artsa da, ikisinin ölçüm yöntemlerindeki ve karakterizasyon prensiplerindeki fark nedeniyle, donabilir su ve serbest su tamamen eşdeğer değildir. % 2 HPMC ile ilave edilen ıslak gluten kütlesi için, 60 günlük donma depolamasından sonra, dört dağılımdan hiçbiri önemli farklılıklar göstermedi, bu da HPMC'nin kendi su tutma özellikleri ve gluten ile etkileşimi nedeniyle su durumunu etkili bir şekilde koruyabileceğini gösterdi. ve kararlı likidite.
3.3.5 HPMC ekleme miktarının ve donma depolama süresinin gluten proteininin ikincil yapısı üzerindeki etkileri
Genel olarak konuşursak, proteinin ikincil yapısı dört tipe ayrılır: a-spiral, β-katlanmış, β-köşeler ve rastgele bukleler. Proteinlerin uzamsal konformasyonunun oluşumu ve stabilizasyonu için en önemli ikincil bağlar hidrojen bağlarıdır. Bu nedenle, protein denatürasyonu hidrojen bağı kırma ve konformasyonel değişiklikler sürecidir.
Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), protein örneklerinin ikincil yapısının yüksek verimli belirlenmesi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Proteinlerin kızılötesi spektrumundaki karakteristik bantlar esas olarak amid I bandı (1700.1600 cm-1), amid II bandı (1600.1500 cm-1) ve amid III bandı (1350.1200 cm-1) içerir. Buna karşılık, amid I emme zirvesi, karbonil grubunun (-c = o-.) Germe titreşiminden kaynaklanır, amid II bandı esas olarak amino grubunun (-nh-) [1271] bükülme titreşiminden kaynaklanır ve amid III bandı esas olarak amino bükülme ve .cn-ersynrous bileşiminden kaynaklanır ve .cn-ersynrous bileşiminin aynı düzleminden kaynaklanır ve .cn-ersynrous bileşikli titreşim ve .cn-ersynrous compraing, aynı uçuşta ve .cn-ersynous compecting, aynı uçuşta, bir bağlama ve. Protein sekonder yapısındaki değişikliklere duyarlılık [128'1291. Yukarıdaki üç karakteristik bant, proteinlerin karakteristik kızılötesi absorpsiyon pikleri olmasına rağmen, spesifik başka bir deyişle, amid II bandının emilim yoğunluğu daha düşüktür, bu nedenle protein sekonder yapısının yarı kantitatif doğruluğu zayıftır; Amid I bandının tepe emme yoğunluğu daha yüksek olsa da, birçok araştırmacı bu bantla proteinin ikincil yapısını analiz eder [1301, ancak su ve amid I bandının emilim zirvesi yaklaşık 1640 cm'de örtüşmektedir. 1 dalga sayısı (üst üste binen), bu da sonuçların doğruluğunu etkiler. Bu nedenle, suyun paraziti, protein ikincil yapı tayininde amid I bandının belirlenmesini sınırlar. Bu deneyde, suyun parazitinden kaçınmak için, amid III bandı analiz edilerek dört sekonder gluten proteininin nispi içeriği elde edildi. Tepe konumu (dalga sayısı aralığı)
Atıf ve atama Tablo 3.4'te listelenmiştir.
Tab 3.4 FT-IR spektrumlarında amid III bandından kaynaklanan ikincil yapıların tepe konumları ve atanması
Şekil 3.5, ikinci türevin dekonvolüsyonundan ve takılmasından sonra 0 gün boyunca dondurulduktan sonra 0 gün sonra farklı HPMC içeriğine eklenen amid III gluten protein bandının kızılötesi spektrumudur. (2001) ikinci türevini benzer tepe şekillerine sahip dekonvollü piklere uyacak şekilde uyguladılar [1321]. Her ikincil yapının göreceli içerik değişikliklerini ölçmek için Tablo 3.5, farklı donma sürelerine ve farklı HPMC ilavelerine sahip dört sekonder yapısının göreceli yüzde içeriğini özetlemektedir (karşılık gelen tepe integral alan/tepe toplam alanı).
Şekil 3.5 Glutenin amid bandı III'ünün 0 D (a) , , , ile O % HPMC ile 0 D'de 2 % HPMC (b)
Not: A, 0 gün donmuş depolama için HPMC eklemeden buğday gluten proteininin kızılötesi spektrumudur; B, 0 gün boyunca dondurulmuş depolamanın buğday gluten proteininin kızılötesi spektrumu% 2 HPMC eklendi
Dondurulmuş depolama süresinin uzatılmasıyla, farklı HPMC ilaveleri ile gluten proteininin ikincil yapısı farklı derecelere dönüştü. Hem dondurulmuş depolama hem de HPMC ilavesinin gluten proteininin ikincil yapısı üzerinde bir etkisi olduğu görülebilir. Eklenen HPMC miktarından bağımsız olarak, B. katlanmış yapı, yaklaşık%60'ı oluşturan en baskın yapıdır. 60 günlük dondurulmuş depolamadan sonra% 0,% 5 ve% 1 HPMC OB gluten ekleyin. Kıvaların göreceli içeriği sırasıyla%3.66,%1.87 ve%1.16, Meziani ve ark. (2011) [L33J]. Bununla birlikte,% 2 HPMC ile desteklenen gluten için dondurulmuş depolama sırasında anlamlı bir fark yoktu. Ek olarak, 0 gün boyunca donduğunda, HPMC ilavesinin artmasıyla, s. Kıvaların göreceli içeriği, özellikle ekleme miktarı%2 olduğunda, s. Kıvaların göreceli içeriği%2.01 arttı. D. Katlanmış yapı moleküller arası p'ye bölünebilir. Katlanma (protein moleküllerinin agregasyonundan kaynaklanan), antiparalel p. Katlanmış ve paralel s. Üç alt yapı katlanır ve donma işlemi sırasında hangi alt yapının oluştuğunu belirlemek zordur.
değişti. Bazı araştırmacılar, B tipi yapının göreceli içeriğindeki artışın sterik konformasyonun sertliğinde ve hidrofobikliğinde bir artışa yol açacağına inanıyor [41] ve diğer araştırmacılar s. Katlanmış yapıdaki artış, yeni β-kat oluşumunun bir kısmına, hidrojen bağı ile tutulan yapısal mukavemetin zayıflaması eşlik etmektedir [421]. β- Katlanmış yapıdaki artış, proteinin, DSC ile ölçülen termal denatürasyonun tepe sıcaklığının sonuçları ve düşük alan nükleer manyetik rezonans ile ölçülen enine gevşeme süresinin dağılımı ile tutarlı olan hidrofobik bağlar yoluyla polimerize edildiğini gösterir. Protein denatürasyonu. Öte yandan,% 0.5,% 1 ve% 2 HPMC gluten proteini a-akma ekledi. Helix'in nispi içeriği, Wang ve A1 ile tutarlı olan donma süresinin uzatılmasıyla sırasıyla% 0.95,% 4.42 ve% 2.03 artmıştır. (2014) benzer sonuçlar bulmuştur [134]. HPMC eklenmeden 0 gluten. Dondurulmuş depolama işlemi sırasında sarmalın göreceli içeriğinde önemli bir değişiklik yoktu, ancak ek miktarda donma miktarının artmasıyla 0 gün boyunca. A-akan yapıların göreceli içeriğinde önemli farklılıklar vardı.
Şekil 3.6 Hidrofobik kısım maruziyetinin şematik tanımı (a) , su yeniden dağıtımı (b) , ve gluten matrisinde ikincil yapısal değişiklikler (c) artan dondurulmuş depolama süresi 【31'138】
Donma süresinin uzantısı olan tüm numuneler, s. Köşelerin göreceli içeriği önemli ölçüde azaldı. Bu, β-dönüşünün donma tedavisine çok duyarlı olduğunu gösterir [135. 1361] ve HPMC'nin eklenip eklenmediği bir etkisi yoktur. Wellner ve A1. (2005) gluten proteininin β zincir dönüşünün, glutenin polipeptit zincirinin β-dönüş uzay alanı yapısı ile ilişkili olduğunu öne sürmüşlerdir [L 37]. % 2 HPMC ile eklenen gluten proteininin rastgele bobin yapısının nispi içeriğinin dondurulmuş depolamada anlamlı bir değişiklik olmaması, diğer numuneler önemli ölçüde azalmıştır, bu da buz kristallerinin ekstrüzyonundan kaynaklanabilir. Ek olarak, 0 gün boyunca donduğunda,% 2 HPMC ile eklenen gluten proteininin a-helix, β-sheet ve β-dönüş yapısının nispi içeriği, HPMC olmayan gluten proteinininkinden önemli ölçüde farklıydı. Bu, yeni hidrojen bağları oluşturan ve daha sonra proteinin konformasyonunu etkileyen HPMC ve gluten proteini arasında bir etkileşim olduğunu gösterebilir; veya HPMC, protein boşluğu yapısının gözenek boşluğundaki suyu emer, bu da proteini deforme eder ve alt birimler arasında daha fazla değişikliğe yol açar. kapalı. Β-tabakalı yapının göreceli içeriğinin artması ve β-dönüş ve a-sarmal yapısının nispi içeriğinin azalması yukarıdaki spekülasyon ile tutarlıdır. Donma işlemi sırasında, suyun difüzyonu ve göçü ve buz kristallerinin oluşumu, konformasyonel stabiliteyi koruyan ve hidrofobik protein gruplarını açığa çıkaran hidrojen bağlarını yok eder. Ek olarak, enerji perspektifinden bakıldığında, proteinin enerjisi ne kadar küçük olursa, o kadar kararlı olur. Düşük sıcaklıkta, protein moleküllerinin kendi kendini organize etme davranışı (katlanması ve açılması) kendiliğinden ilerler ve konformasyonel değişikliklere yol açar.
Sonuç olarak, HPMC'nin hidrofilik özellikleri ve protein ile etkileşimi nedeniyle daha yüksek bir HPMC içeriği ilave edildiğinde, HPMC, donma işlemi sırasında gluten proteininin sekonder yapısının değişimini etkili bir şekilde inhibe edebilir ve protein konformasyonunu kararlı tutabilir.
3.3.6 HPMC ekleme miktarının ve donma depolama süresinin gluten proteininin yüzey hidrofobikliği üzerindeki etkileri
Protein molekülleri hem hidrofilik hem de hidrofobik grupları içerir. Genel olarak, protein yüzeyi, protein moleküllerinin aglomerasyon yapmasını önlemek ve konformasyonel stabilitelerini korumak için bir hidrasyon tabakası oluşturmak üzere hidrojen bağı yoluyla suyu bağlayabilen hidrofilik gruplardan oluşur. Proteinin iç kısmı, hidrofobik kuvvet yoluyla proteinin ikincil ve üçüncül yapısını oluşturmak ve korumak için daha fazla hidrofobik grup içerir. Proteinlerin denatürasyonuna genellikle hidrofobik grupların maruz kalması ve artan yüzey hidrofobikliği eşlik eder.
TAB3.6 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın glütenin yüzey hidrofobikliği üzerindeki etkisi
Not: Aynı satırda, M ve B içermeyen bir üst simge mektubu vardır, bu da önemli bir fark olduğunu gösterir (<0.05);
Aynı sütundaki farklı süpercript başkentleri önemli farkı gösterir (<0.05);
60 günlük dondurulmuş depolamadan sonra%0 ekleyin, O.%5,%1 ve%2 HPMC ile glütenin yüzey hidrofobikliği sırasıyla%70.53,%55.63,%43.97 ve%36.69 artmıştır (Tablo 3.6). Özellikle, 30 gün boyunca dondurulduktan sonra HPMC ilave edilmeden gluten proteininin yüzey hidrofobikliği önemli ölçüde artmıştır (P <0.05) ve 60 gün boyunca dondurulduktan sonra eklenen gluten proteininin yüzeyinden daha büyüktür. Aynı zamanda, 60 günlük dondurulmuş depolamadan sonra, farklı içeriklere eklenen gluten proteininin yüzey hidrofobikliği önemli farklılıklar gösterdi. Bununla birlikte, 60 günlük dondurulmuş depolamadan sonra,% 2 HPMC ile eklenen gluten proteininin yüzey hidrofobikliği sadece 19.749'dan 26.995'e yükseldi, bu da 30 günlük dondurulmuş depolamadan sonra yüzey hidrofobikliği değerinden önemli ölçüde farklı değildi ve numunenin yüzey hidrofobikliğinin diğer değerinden her zaman daha düşüktü. Bu, HPMC'nin, ısı deformasyonunun pik sıcaklığının DSC belirlenmesinin sonuçları ile tutarlı olan gluten proteininin denatürasyonunu inhibe edebileceğini gösterir. Bunun nedeni, HPMC'nin protein yapısının yeniden kristalleşmesi ve hidrofilikliği nedeniyle yıkımını engelleyebilmesidir,
HPMC, protein yüzeyi üzerindeki hidrofilik gruplarla ikincil bağlar yoluyla birleşebilir, böylece hidrofobik grupların maruziyetini sınırlarken proteinin yüzey özelliklerini değiştirebilir (Tablo 3.6).
3.3.7 HPMC ekleme miktarının ve donma depolama süresinin glutenin mikro ağ yapısı üzerindeki etkileri
Sürekli gluten ağ yapısı, hamurun prova işlemi sırasında maya tarafından üretilen karbondioksit gazını korumak için birçok gözenek içerir. Bu nedenle, gluten ağ yapısının gücü ve stabilitesi, belirli hacim, kalite vb. Gibi nihai ürünün kalitesi için çok önemlidir. Yapı ve duyusal değerlendirme. Mikroskobik bir bakış açısından, malzemenin yüzey morfolojisi, donma işlemi sırasında gluten ağ yapısının değişimi için pratik bir temel sağlayan elektron mikroskopisi taramasıyla gözlemlenebilir.
Şekil 3.7 Gluten hamurunun mikro yapısının SEM görüntüleri , (a) 0D dondurulmuş depolama için 0 % HPMC ile gösterilen gluten hamuru (b) 60d ; (c) için gösterilen gluten hamuru, 0D ; (d) için gösterilen gluten hamuru, 0D ; (d) için gösterilen Gluten Dough ile gösterilen Gluten Dough ile gösterilen Gluten Dough ile gösterilen Gluten Dough ile gösterilen Gluten Dough ile gösterilen Gluten Dough ile gösterildi.
Not: A, 0 gün boyunca HPMC ve dondurulmadan gluten ağının mikro yapısıdır; B, 60 gün boyunca HPMC ve dondurulmadan gluten ağının mikro yapısıdır; C,% 2 HPMC eklenen ve 0 gün boyunca dondurulmuş gluten ağının mikro yapısıdır: D,% 2 HPMC eklenen ve 60 gün boyunca dondurulmuş gluten ağı mikroyapıdır.
60 günlük dondurulmuş depolamadan sonra, HPMC olmadan ıslak gluten kütlesinin mikro yapısı önemli ölçüde değişti (Şekil 3.7, AB). 0 günde,% 2 veya% 0 HPMC'ye sahip gluten mikro yapılarda tam şekil, büyük
Yaklaşık küçük gözenekli sünger benzeri morfoloji. Bununla birlikte, 60 günlük dondurulmuş depolama alanından sonra, HPMC olmadan gluten mikro yapısındaki hücreler, büyük ölçüde daha büyük, düzensiz şekil olarak ve eşit olmayan bir şekilde dağılmış (Şekil 3.7, a, b), esas olarak bunun, serbest thold grubunun kırılmasından kaynaklanan "duvar" ın kırılmasından kaynaklanır, bu da serbest tholing sürecinin kırılmasıyla uyumludur, bu da serbest thiyol grubunun kesildiği sırada, serbest bırakma sonuçları sırasında, bu da serbest bırakma, bulan, serbest bırakma, kırılmalar sırasında, bu sırada, ve serbest bırakma sonuçları sırasında, bu, serbest bırakma sonuçları sırasında, bu sırada kırılmalar sırasında, ve yapının gücünü ve bütünlüğünü etkileyen disülfür bağı. Konogiorgos & Goff (2006) ve Kontogiorgos (2007) tarafından bildirildiği gibi, gluten ağının interstisyel bölgeleri, dondurma shrinajı nedeniyle sıkılır ve bu da yapısal bozulmaya neden olur [138. 1391]. Ek olarak, dehidrasyon ve yoğuşma nedeniyle, süngerimsi yapıda nispeten yoğun bir lifli yapı üretildi, bu da 15 günlük dondurulmuş depolamadan sonra serbest tiyol içeriğindeki azalmanın nedeni olabilir, çünkü daha fazla disülfür bağı üretildi ve dondurulmuş depolama. Gluten yapısı, Wang ve A1 ile tutarlı olan daha kısa bir süre boyunca ciddi şekilde hasar görmedi. (2014) benzer fenomenleri gözlemlemişlerdir [134]. Aynı zamanda, gluten mikro yapısının yok edilmesi, düşük alan nükleer manyetik rezonans (TD-NMR) ölçümlerinin sonuçlarıyla tutarlı olan daha serbest su göçü ve yeniden dağıtımına yol açar. Bazı çalışmalar [140, 105] birkaç donma-çözünür döngüden sonra pirinç nişastasının jelatinasyonunun ve hamurun yapısal gücünün zayıfladığını ve su hareketliliğinin arttığını bildirmiştir. Bununla birlikte, 60 günlük dondurulmuş depolamadan sonra,% 2 HPMC ilavesi ile glutenin mikro yapısı, HPMC ilavesi olmadan glutenden daha küçük hücreler ve daha düzenli şekiller ile daha az değişti (Şekil 3.7, b, d). Bu ayrıca, HPMC'nin yeniden kristalleştirme yoluyla gluten yapısının yok edilmesini etkili bir şekilde inhibe edebileceğini gösterir.
3.4 Bölüm Özeti
Bu deney, donma depolama sırasında (0, 15, 30 ve 60 gün) farklı içeriklere (%0,%0.5,%1 ve%2) HPMC ilave ederek ıslak gluten hamuru ve gluten proteininin reolojisini araştırdı. Fizikokimyasal özelliklerin özellikleri, termodinamik özellikleri ve etkileri. Çalışma, donma depolama işlemi sırasında su durumunun değişiminin ve yeniden dağıtılmasının, ıslak gluten sistemindeki dondurulabilir su içeriğini önemli ölçüde arttırdığını ve bu da buz kristallerinin oluşumu ve büyümesi nedeniyle gluten yapısının yok edilmesine yol açtığını ve nihayetinde hamurun işleme özelliklerinin farklı olmasına neden olduğunu buldu. Ürün kalitesinin bozulması. Frekans taramasının sonuçları, HPMC eklemeden ıslak gluten kütlesinin elastik modülünün ve viskoz modülünün donma depolama işlemi sırasında önemli ölçüde azaldığını ve tarama elektron mikroskobunun mikroyapının hasar gördüğünü gösterdi. Serbest sülfhidril grubunun içeriği önemli ölçüde arttı ve hidrofobik grubu daha fazla maruz kaldı, bu da gluten proteininin termal denatürasyon sıcaklığını ve yüzey hidrofobikliğini önemli ölçüde arttırdı. Bununla birlikte, deneysel sonuçlar, I-IPMC ilavesinin donma depolama sırasında ıslak gluten kütlesi ve gluten proteininin yapısı ve özelliklerindeki değişiklikleri etkili bir şekilde inhibe edebildiğini ve belirli bir aralık içinde, bu inhibitör etki HPMC ilavesi ile pozitif korelasyon gösteriyor. Bunun nedeni, HPMC'nin suyun hareketliliğini azaltabilmesi ve dondurulabilir su içeriğinin artışını sınırlayabilmesi, böylece yeniden kristalleşme fenomenini inhibe edebilmesi ve gluten ağ yapısını ve proteinin mekansal konformasyonunu nispeten kararlı tutmasıdır. Bu, HPMC eklenmesinin dondurulmuş hamur yapısının bütünlüğünü etkili bir şekilde koruyabileceğini ve böylece ürün kalitesini sağlayabildiğini gösterir.
Bölüm 4 HPMC ilavesinin dondurulmuş depolama altında nişastanın yapısı ve özellikleri üzerindeki etkileri
4.1 Giriş
Nişasta, monomer olarak glikozlu bir zincir polisakkarittir. Anahtar) iki tür. Mikroskobik bir bakış açısından, nişasta genellikle tanelidir ve buğday nişastasının parçacık büyüklüğü esas olarak 2-10 Pro (B nişastası) ve 25-35 pm (nişasta) iki aralığında dağıtılır. Kristal yapı açısından, nişasta granülleri kristal bölgeleri ve amorf bölgeleri (JE, kristal olmayan bölgeler) içerir ve kristal formlar ayrıca A, B ve C tiplerine bölünür (tam jelatinizasyondan sonra V-tipi olur). Genel olarak, kristal bölge amilopektinden oluşur ve amorf bölge esas olarak amilozdan oluşur. Bunun nedeni, C zincirine (ana zincir) ek olarak, amilopektinin ayrıca amilopektinin ham nişastada "ağaç benzeri" görünmesini sağlayan B (dal zinciri) ve C (karbon zinciri) zincirlerinden oluşan yan zincirlere sahip olmasıdır. Kristalit demetinin şekli, bir kristal oluşturmak için belirli bir şekilde düzenlenmiştir.
Nişasta, unun ana bileşenlerinden biridir ve içeriği yaklaşık% 75 (kuru temel) kadar yüksektir. Aynı zamanda, tahıllarda yaygın olarak bulunan bir karbonhidrat olarak, nişasta aynı zamanda gıdaların ana enerji kaynağı malzemesidir. Hamur sisteminde, nişasta çoğunlukla gluten proteininin ağ yapısına dağıtılır ve bağlanır. İşleme ve depolama sırasında, nişastalar genellikle jelatinasyon ve yaşlanma aşamalarına tabi tutulur.
Bunlar arasında, nişasta jelatinasyonu, nişasta granüllerinin yüksek su içeriğine ve ısıtma koşullarına sahip bir sistemde kademeli olarak parçalandığı ve nemlendirildiği süreci ifade eder. Kabaca üç ana sürece ayrılabilir. 1) geri dönüşümlü su emme aşaması; Jelatinizasyonun başlangıç sıcaklığına ulaşmadan önce, nişasta süspansiyonundaki (bulamaç) nişasta granülleri benzersiz yapılarını değişmeden tutar ve dış şekil ve iç yapı temel olarak değişmez. Suya sadece çok az çözünür nişasta dağıtılır ve orijinal durumuna geri yüklenebilir. 2) geri dönüşü olmayan su emme aşaması; Sıcaklık arttıkça, su nişasta kristalit demetleri arasındaki boşluğa girer, geri dönüşü olmayan bir şekilde büyük miktarda suyu emer, nişastanın şişmesine neden olur, hacim birkaç kez genişler ve nişasta molekülleri arasındaki hidrojen bağları kırılır. Gerilir ve kristaller kaybolur. Aynı zamanda, nişastanın çift kırılma fenomeni, yani polarize edici bir mikroskop altında gözlemlenen Malta haçı kaybolmaya başlar ve şu anda sıcaklığa nişastanın ilk jelatinasyon sıcaklığı denir. 3) nişasta granül parçalanma aşaması; Nişasta molekülleri, nişasta macunu (macun/nişasta jeli) oluşturmak için çözelti sistemine tamamen girer, şu anda sistemin viskozitesi en büyüktür ve çift kırma fenomeni tamamen kaybolur ve şu anda sıcaklığa tam nişasta jelatinasyon sıcaklığı denir, jelatinize edilmiş nişastaya α-yıldız [141] denir. Hamur pişirildiğinde, nişastanın jelatinasyonu, benzersiz dokusu, lezzeti, tat, renk ve işleme özellikleri ile yiyecekleri verir.
Genel olarak, nişasta jelatinizasyonu nişastanın kaynağı ve tipinden, nişastandaki amiloz ve amilopektinin göreceli içeriğinden, ister nişastada ve modifikasyon yöntemi, diğer ekzojen maddelerin ilavesi ve dispersasyon koşulları gibi, tuz iyon türlerinin etkisi ve konsantrasyonu, pH değeri, sıcaklık, nem içeriği vb.) [142-150] [142-150]. Bu nedenle, nişasta (yüzey morfolojisi, kristal yapı vb.) Yapısı değiştiğinde, jelatinizasyon özellikleri, reolojik özellikler, yaşlanma özellikleri, sindirilebilirlik vb. Nişasının buna göre etkilenecektir.
Birçok çalışma, nişasta macununun jel mukavemetinin azaldığını, yaşlanmasının kolay olduğunu ve kalitesi, Canet ve A1 gibi donma depolama koşulu altında bozulduğunu göstermiştir. (2005) donma sıcaklığının patates nişastası püresinin kalitesi üzerindeki etkisini incelemişlerdir; Ferrero, et A1. (1993) donma oranının ve farklı katkı maddelerinin buğday ve mısır nişastası macunlarının özellikleri üzerindeki etkilerini araştırmıştır [151-156]. Bununla birlikte, dondurulmuş depolamanın daha fazla araştırılması gereken nişasta granüllerinin (doğal nişasta) yapısı ve özellikleri üzerindeki etkisi hakkında nispeten az sayıda rapor vardır. Dondurulmuş hamur (önceden pişirilmiş dondurulmuş hamur hariç) dondurulmuş depolama koşulu altında jalatine edilmemiş granüller şeklinde bulunur. Bu nedenle, HPMC ekleyerek doğal nişastanın yapısını ve yapısal değişikliklerini incelemek, dondurulmuş hamurun işleme özelliklerinin iyileştirilmesi üzerinde belirli bir etkiye sahiptir. önemi.
Bu deneyde, nişasta süspansiyonuna farklı HPMC içeriği (0,%0.5,%1,%2) ekleyerek, belirli bir donma periyodunda (0, 15, 30, 60 gün) eklenen HPMC miktarı incelenmiştir. Nişasta yapısı ve doğanın jelatinasyon etkisi.
4.2 Deneysel Malzemeler ve Yöntemler
4.2.1 Deneysel Malzemeler
Buğday nişastası Binzhou Zhongyu Food Co., Ltd.; HPMC Aladdin (Shanghai) Chemical Reaktif Co., Ltd.;
4.2.2 Deneysel Aparat
Ekipman Adı
HH dijital sabit sıcaklıkta su banyosu
BSAL24S Elektronik Denge
BC/BD-272SC Buzdolabı
BCD-201LCT Buzdolabı
SX2.4.10 Mufle Furace
DHG. 9070A Patlama Kurutma Fırını
KDC. 160HR yüksek hızlı soğutulmuş santrifüj
Discovery R3 rotasyonel reometre
S. 200 Diferansiyel Tarama Kalorimetre
D/MAX2500V Tip X. Işın Difraktometresi
SX2.4.10 Mufle Furace
Üretici
Jiangsu Jintan Jincheng Guosheng Deneysel Enstrüman Fabrikası
Sartorius, Almanya
Haier grubu
Hefei Meiling Co., Ltd.
Huangshi Hengfeng Medical Equipment Co., Ltd.
Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.
Anhui Zhongke Zhongjia Scientific Instrument Co., Ltd.
Amerikan TA Şirketi
Amerikan TA Şirketi
Rigaku Manufacturing Co., Ltd.
Huangshi Hengfeng Medical Equipment Co., Ltd.
4.2.3 Deneysel Yöntem
4.2.3.1 Nişasta süspansiyonunun hazırlanması ve dondurulmuş depolanması
1 g nişastayı tartın, 9 mL damıtılmış su ekleyin, tamamen çalkalayın ve% 10 (w/a) nişasta süspansiyonu hazırlamak için karıştırın. Ardından numune çözeltisini yerleştirin. 18 ℃ Buzdolabı, 0, 15 D, 30 D, 60 D için dondurulmuş depolama, bunların 0 günü taze kontrol. Farklı ilave miktarları olan örnekleri hazırlamak için karşılık gelen kaliteli nişasta yerine%0.5,%1,%2 (w/w) HPMC ekleyin ve tedavi yöntemlerinin geri kalanı değişmeden kalır.
4.2.3.2 Reolojik Özellikler
Karşılık gelen donma süresi ile muamele edilmiş yukarıda belirtilen numuneleri çıkarın, 4 ° C'de 4 saat boyunca dengeleyin ve sonra tamamen çözülene kadar oda sıcaklığına geçin.
(1) nişasta jelatinizasyon özellikleri
Bu deneyde, nişastanın jelatinasyon özelliklerini ölçmek için hızlı bir viskozimetre yerine bir reometre kullanıldı. Bkz. Bae ve A1. (2014) Küçük modifikasyonlarla yöntem [1571]. Spesifik program parametreleri aşağıdaki gibi ayarlanmıştır: 40 değirmen çapında bir plaka kullanın, boşluk (boşluk) 1000 mm'dir ve dönüş hızı 5 rad/s'dir; İ) 50 ° C'de 1 dakika inkübe edin; ii) 95 ° C'ye kadar ısıtılan 5. c/dk; iii) 95 ° C'de 2.5 dakika, iv) daha sonra 5 ° C/dakikada 50 ° C'ye soğutuldu; v) son olarak 5 dakika boyunca 50 ° C'de tutulur.
1.5 ml numune çözeltisi çizin ve reometre numune aşamasının merkezine ekleyin, numunenin jelatinasyon özelliklerini yukarıdaki program parametrelerine göre ölçün ve apsis, viskozite (PA) ve sıcaklık (° C) olarak, sıranın nişasta jelatinasyon eğrisi olarak zaman (min) elde edin. GB/T 14490.2008 [158] 'e göre, karşılık gelen jelatinizasyon karakteristik göstergeleri - unelatinizasyon tepe viskozitesi (alan), tepe sıcaklığı (ANG), minimum viskozite (yüksek), nihai viskozite (oran) ve çürüme değeri (arıza) elde edilir. Değer, bv) ve rejenerasyon değeri (gerileme değeri, SV), burada bozulma değeri = tepe viskozitesi - minimum viskozite; gerileme değeri = nihai viskozite - minimum viskozite. Her numune üç kez tekrarlandı.
(2) nişasta macununun sabit akış testi
Yukarıdaki jelatine edilmiş nişasta macunu, Achayuthakan & Supanetharika yöntemine göre sabit akış testine tabi tutuldu [1591, parametreler şu şekilde ayarlandı: akış süpürme modu, 10 dakika boyunca 25 ° C'de durdu ve kesme hızı tarama aralığı 1) 0.1 s'dir. 100s ~, 2) 100s ~. 0.1 s ~, veriler logaritmik modda toplanır ve 10 veri noktası (grafikler) kayma hızının 10 kez kaydedilir ve son olarak apsis olarak kayma hızı (kesme hızı, Si) alınır ve kesme viskozitesi (viskozite, pa · s), orjanın rheolojik eğrisidir. Bu eğrinin doğrusal olmayan bir şekilde yerleştirilmesini ve denklemin ilgili parametrelerini elde etmek için orijin 8.0'ı kullanın ve denklem, güç yasasını (güç yasasını), yani t/= k), ni, burada kleme viskozitesi (pa · s), k'dır, k tutarlılık katsayısı (pa · s), kesme davranışı indeksidir (s) akış davranışlarıdır.
4.2.3.3 Nişasta Yapıştır Jel Özellikleri
(1) Örnek hazırlama
2.5 g amiloid alın ve nişasta sütü yapmak için 1: 2 oranında damıtılmış su ile karıştırın. 18 ° C'de 15 gün, 30 gün ve 60 gün boyunca dondurun. Aynı kalitede nişastayı değiştirmek için 0.5, 1,% 2 HPMC (W/W) ekleyin ve diğer hazırlama yöntemleri değişmeden kalır. Donma işlemi tamamlandıktan sonra çıkarın, 4 ° C'de 4 saat dengeleyin ve daha sonra test edilene kadar oda sıcaklığında çözün.
(3) nişasta jel mukavemeti (jel mukavemeti)
1.5 mL numune çözeltisi alın ve reometrenin numune aşamasına (Discovery.R3) yerleştirin, 40 m/n plakayı 1500 mm çapında bastırın ve fazla numune çözeltisini çıkarın ve motor üzerinde plakayı 1000 mm'ye indirmeye devam edin, hız 5 rad/s'ye ayarlandı ve Numune çözeltisini tam olarak homojenize etmek için 1 dakikalık olarak döndürüldü ve NUTRCH Granüllerin sedimojenine kaçındı. Sıcaklık taraması 25 ° C'de başlar ve 5. C/dak'da biter.
Sonraki deneyler sırasında su kaybını önlemek için yukarıda elde edilen nişasta jelinin kenarına bir petrolatum tabakası hafifçe uygulandı. Abebe & Ronda yöntemine [1601] atıfta bulunarak, öncelikle doğrusal viskoelastisite bölgesini (LVR) belirlemek için bir salınım suşu taraması yapıldı, gerinim tarama aralığı%0.01-100, frekans 1 Hz idi ve tarama 10 dakika boyunca 25 ° C'de durduktan sonra başlatıldı.
Ardından, salınım frekansını süpürün, gerinim miktarını (gerinim)% 0.1'e (gerinim tarama sonuçlarına göre) ayarlayın ve frekans aralığını O. 1 ila 10 Hz olarak ayarlayın. Her numune üç kez tekrarlandı.
4.2.3.4 Termodinamik Özellikler
(1) Örnek hazırlama
Karşılık gelen donma işlem süresinden sonra, numuneler çıkarıldı, tamamen çözüldü ve 48 saat boyunca 40 ° C'de bir fırında kurutuldu. Son olarak, kullanım için katı bir toz numunesi elde etmek için 100 ağlı bir elekle öğütülmüştür (XRD testi için uygundur). Bkz. Xie, et A1. (2014) Termodinamik özelliklerin numune hazırlanması ve belirlenmesi için yöntemi, 1611, 10 mg nişasta numunesini ultra mikro analitik dengeye sahip bir sıvı alüminyum potaya ağırlık edin, 1: 2 oranında 20 mg damıtılmış su ekleyin, basın ve kapatın ve buzdolabında 4 ° C'ye yerleştirin, 24 saat boyunca dengelendin. 18 ° C'de (0, 15, 30 ve 60 gün) dondurun. Nişastanın karşılık gelen kalitesini değiştirmek için%0.5,%1,%2 (w/w) HPMC ekleyin ve diğer hazırlık yöntemleri değişmeden kalır. Donma depolama süresi bittikten sonra, potayı çıkarın ve 4 ° C'de 4 saat dengeleyin.
(3) Jelatinasyon sıcaklığının ve entalpi değişiminin belirlenmesi
Boş pota referans olarak alındığında, azot akış hızı 50 mL/dakika idi, 20 ° C'de 5 dakika dengelendi ve daha sonra 5 ° C/dakikada 100 ° C'ye ısıtıldı. Son olarak, ısı akışı (ısı akışı, MW) koordinatın DSC eğrisidir ve jelatinizasyon piki entegre edildi ve evrensel analiz 2000 ile analiz edildi. Her numune en az üç kez tekrarlandı.
4.2.3.5 XRD ölçümü
Çözülmüş dondurulmuş nişasta numuneleri 48 saat boyunca 40 ° C'de bir fırında kurutuldu, daha sonra öğütüldü ve nişasta tozu numuneleri elde etmek için 100 ağlı bir elekten elendi. Yukarıdaki numunelerin belirli bir miktarını alın, D/Max 2500V tip X kullanın. Kristal form ve nispi kristallik X-ışını difraktometresi ile belirlendi. Deneysel parametreler, Cu kullanılarak 40 kV, akım 40 mA voltajıdır. X. Ray kaynağı olarak KS. Oda sıcaklığında, tarama açısı aralığı 30-400 ve tarama oranı 20/dk. Göreceli kristallik (%) = Kristalleştirme Pik alanı/toplam alanı x%100, burada toplam alan arka plan alanının ve tepe integral alanın toplamıdır [1 62].
4.2.3.6 Nişasta şişme gücünün belirlenmesi
0.1 g kurutulmuş, öğütülmüş ve elyolu amiloid 50 mL'lik bir santrifüj tüpüne alın, 10 mL damıtılmış su ekleyin, iyice sallayın, 0.5 saat bekletin ve sonra sabit bir sıcaklıkta 95 ° C su banyosuna yerleştirin. 30 dakika sonra, jelatinizasyon tamamlandıktan sonra santrifüj tüpünü çıkarın ve hızlı soğutma için 10 dakika boyunca bir buz banyosuna yerleştirin. Son olarak, 20 dakika boyunca 5000 rpm'de santrifüj yapın ve bir çökelti elde etmek için süpernatanı dökün. Şişme gücü = yağış kütlesi/numune kütlesi [163].
4.2.3.7 Veri analizi ve işleme
Aksi belirtilmedikçe tüm deneyler en az üç kez tekrarlandı ve deney sonuçları ortalama ve standart sapma olarak ifade edildi. SPSS istatistiği 19, 0.05 anlamlılık seviyesine sahip varyans analizi (varyans analizi, ANOVA) için kullanıldı; Korelasyon grafikleri Origin 8.0 kullanılarak çizilmiştir.
4.3 Analiz ve Tartışma
4.3.1 Buğday nişastasının temel bileşenlerinin içeriği
GB 50093.2010, GB/T 5009.9.2008, GB 50094.2010 (78 -S0), buğday nişastası - nem, amiloz/amilopektin ve kül içeriğinin temel bileşenleri belirlendi. Sonuçlar gösterilen Tablo 4. 1'de gösterilmiştir.
Buğday nişastasının kurucusunun 4.1 içeriğine dokunun
4.3.2 HPMC ekleme miktarının ve dondurulmuş depolama süresinin buğday nişastasının jelatinasyon özellikleri üzerindeki etkileri
Belli bir konsantrasyona sahip nişasta süspansiyonu, nişasta jelatinize edilmesi için belirli bir ısıtma hızında ısıtılır. Jelatinize olmaya başladıktan sonra, bulanık sıvı nişastanın genişlemesi nedeniyle kademeli olarak macun haline gelir ve viskozite sürekli olarak artar. Daha sonra, nişasta granülleri rüptürü ve viskozite azalır. Macun belirli bir soğutma hızında soğutulduğunda, macun jellenir ve viskozite değeri daha da artacaktır. 50 ° C'ye soğutulduğunda viskozite değeri nihai viskozite değeridir (Şekil 4.1).
Tablo 4.2, jelatinizasyon tepe viskozitesi, minimum viskozite, nihai viskozite, bozulma değeri ve takdir değeri dahil olmak üzere nişasta jelatinizasyon özelliklerinin birkaç önemli göstergesinin etkisini listelemektedir ve HPMC ilavesi ve donma süresinin nişasta macunu üzerindeki etkisini yansıtır. Kimyasal özelliklerin etkileri. Deneysel sonuçlar, dondurulmuş depolama olmadan zirve viskozitesinin, minimum viskozitenin ve nihai viskozitenin HPMC ilavesinin artmasıyla önemli ölçüde arttığını, bozunma değeri ve geri kazanım değeri önemli ölçüde azaldığını göstermektedir. Spesifik olarak, tepe viskozitesi kademeli olarak 727.66+90.70 CP'den (HPMC eklemeden) 758.12 CP'ye (% 0.5 HPMC eklenmeden), 809.754-56.59 CP'den (% 1 HPMC eklentisi) ve 946.64+9.63 CP (ekleyerek); Minimum viskozite 391.02+18.97 CP'den (boş eklenmez) 454.95+36.90'a (O .5% HPMC ekleme), 485.56+54.0.5 (% 1 HPMC ekle) ve 553.03+55.57 cp (ekleme% 2 HPMC); Nihai viskozite 794.62.412.84 CP (HPMC eklenmeden) 882.24 ± 22.40 CP'ye (% 0.5 HPMC eklenmesi), 846.04+12.66 CP (% 1 HPMC eklenerek) ve 910.884-34.57 CP (2 HPMC ilave) (2 HPMC eklenmiştir); Bununla birlikte, zayıflama değeri kademeli olarak 336.644-71.73 CP'den (HPMC eklemeden) 303.564-11.22 CP'ye (% 0.5 HPMC eklenmesi), 324.19 ± 2.54 CP'ye (ekle
% 1 HPMC) ve 393.614-45.94 CP (% 2 HPMC ile) ile retrogradasyon değeri sırasıyla 403.60+6.13 CP'den (HPMC olmadan) 427.29+14.50 CP'ye (% 0.5 HPMC CP (360.484-41.39 CP eklenmesi) düştü. CP (% 2 HPMC eklendi). Bu ve Achayuthakan & Supanetharika (2008) ve Huang (2009) tarafından elde edilen ksantan sakızı ve guar sakızı gibi hidrokolloidlerin eklenmesi, nişastanın retrogradasyon değerini azaltırken nişastanın jelatinasyon viskozitesini artırabilir. Bunun esas olarak HPMC'nin bir tür hidrofilik kolloid görevi görmesi ve HPMC'nin eklenmesi, yan zincirindeki hidrofilik gruptan dolayı jelatinizasyon tepe viskozitesini, oda sıcaklığında nişasta granüllerinden daha hidrofilik hale getirmesi olabilir. Ek olarak, HPMC'nin termal jelatinasyon işleminin (termogelasyon işlemi) sıcaklık aralığı, nişastanınkinden daha büyüktür (sonuçlar gösterilmemiştir), böylece HPMC eklenmesi nişasta granüllerinin parçalanması nedeniyle viskozitedeki sert azalmayı etkili bir şekilde bastırabilir. Bu nedenle, HPMC içeriğinin artmasıyla nişasta jelatinasyonunun minimum viskozitesi ve nihai viskozitesi kademeli olarak artmıştır.
Öte yandan, eklenen HPMC miktarı aynı olduğunda, pik viskozite, minimum viskozite, nihai viskozite, bozulma değeri ve nişasta jelatinasyonunun retrogradasyon değeri donma depolama süresinin uzatılmasıyla önemli ölçüde artmıştır. Spesifik olarak, HPMC ilave edilmeden nişasta süspansiyonunun tepe viskozitesi 727.66 ± 90.70 CP'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 1584.44+68.11 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi; %0.5 eklentisi, %HPMC ile nişasta süspansiyonunun tepe viskozitesi 758.514-48.12 CP'den (0 gün boyunca donma) 1415.834-45.77 CP'ye (60 gün boyunca donma) yükseldi; % 1 HPMC ile nişasta süspansiyonu, nişasta sıvısının tepe viskozitesini 809.754-56.59 CP'den (0 gün boyunca dondurma depolama) 1298.19- ± 78.13 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseltti; % 2 HPMC CP ile nişasta süspansiyonu 946.64 ± 9.63 CP'den (0 gün dondurulmuş) jelatinasyon tepe viskozitesi eklenirken 1240.224-94.06 CP'ye (60 gün dondurulmuş) yükseldi. Aynı zamanda, HPMC olmadan nişasta süspansiyonunun en düşük viskozitesi 391.02-41 8.97 CP'den (0 gün donma) 556.77 ± 29.39 CP'ye (60 gün boyunca donma) yükseltildi; %0.5 eklentisi, %HPMC ile nişasta süspansiyonunun minimum viskozitesi 454.954-36.90 CP'den (0 gün boyunca donma) 581.934-72.22 CP'ye (60 gün boyunca donma) yükseldi; % 1 HPMC ile nişasta süspansiyonu, sıvının minimum viskozitesini 485.564-54.05 CP'ye (0 gün boyunca dondurma) 625.484-67.17 CP'ye (60 gün boyunca donma) yükseltti; Nişasta süspansiyon% 2 HPMC CP eklerken, en düşük viskozite 553.034-55.57 CP'den (0 gün dondurulmuş) 682.58 ± 20.29 CP'ye (60 gün dondurulmuş) yükseldi.
HPMC eklemeden nişasta süspansiyonunun son viskozitesi 794.62 ± 12.84 CP'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 1413.15 ± 45.59 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi. Nişasta süspansiyonunun tepe viskozitesi 882.24 ± 22.40 CP'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 1322.86 ± 36.23 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi; % 1 HPMC ile eklenen nişasta süspansiyonunun tepe viskozitesi viskozite 846.04 ± 12.66 CP'den (0 gün dondurulmuş depolama) 1291.94 ± 88.57 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi; ve% 2 HPMC ile eklenen nişasta süspansiyonunun jelatinizasyon tepe viskozitesi 91 0.88 ± 34.57 CP'den arttı
(0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 1198.09 ± 41.15 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi. Buna uygun olarak, HPMC eklenmeden nişasta süspansiyonunun zayıflama değeri 336.64 ± 71.73 CP'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 1027.67 ± 38.72 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi; %0.5 eklenmesi %HPMC ile nişasta süspansiyonunun zayıflatma değeri 303.56 ± 11.22 CP'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 833.9 ± 26.45 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi; % 1 HPMC ile nişasta süspansiyonu, sıvının zayıflama değeri 324.19 ± 2.54 CP'den (0 gün boyunca donma) 672.71 ± 10.96 CP'ye (60 gün boyunca donma) yükseltildi; % 2 HPMC eklenirken, nişasta süspansiyonunun zayıflama değeri 393.61 ± 45.94 CP'den (0 gün boyunca donma) 557.64 ± 73.77 CP'ye (60 gün boyunca donma) yükseldi; HPMC olmadan nişasta süspansiyonu eklenirken retrogradasyon değeri 403.60 ± 6.13 c'den arttı
P (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) ila 856.38 ± 16.20 CP (60 gün boyunca dondurulmuş depolama); % 0.5 HPMC ile eklenen nişasta süspansiyonunun retrogradasyon değeri 427 .29 ± 14.50 CP'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) arttı 740.93 ± 35.99 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi; % 1 HPMC ile eklenen nişasta süspansiyonunun retrogradasyon değeri 360.48 ± 41'den artmıştır. 39 CP (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 666.46 ± 21.40 CP'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi; % 2 HPMC ile eklenen nişasta süspansiyonunun retrogradasyon değeri 357.85 ± 21.00 CP'den (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) artmıştır. 0 gün) 515.51 ± 20.86 CP'ye (60 gün dondurulmuş) yükseldi.
Donma depolama süresinin uzatılmasıyla, Tao ve A1 ile tutarlı olan nişasta jelatinasyon özellikleri endeksi arttığı görülebilir. F2015) 1. Deneysel sonuçlarla tutarlı olarak, donma-çözülme döngülerinin sayısının artması, tepe viskozitesi, minimum viskozite, nihai viskozite, bozulma değeri ve nişasta jelatinizasyonunun retrogradasyon değerinin farklı derecelere yükseldiğini bulmuşlardır [166J]. This is mainly because in the process of freezing storage, the amorphous region (Amorphous Region) of starch granules is destroyed by ice crystallization, so that the amylose (the main component) in the amorphous region (non-crystalline region) undergoes phase separation (Phase. separated) phenomenon, and dispersed in the starch suspension, resulting in an increase in the viscosity of starch gelatinization, and İlgili zayıflama değerinde bir artış ve retrogradasyon değeri. Bununla birlikte, HPMC ilavesi, buz kristalleşmesinin nişasta yapısı üzerindeki etkisini inhibe etti. Bu nedenle, pik viskozite, minimum viskozite, nihai viskozite, bozulma değeri ve nişasta jelatinizasyonunun retrogradasyon oranı, dondurulmuş depolama sırasında HPMC ilavesiyle artmıştır. sırayla artırın ve azaltın.
Şekil 4.1 Buğday nişastasının HPMC (A) veya 2 % HPMC① ile yapıştırılması)
4.3.3 HPMC ekleme miktarının ve dondurulmuş depolama süresinin nişasta macununun kesme viskozitesi üzerindeki etkileri
Kesme hızının sıvının görünür viskozitesi (kesme viskozitesi) üzerindeki etkisi, sabit akış testi ile araştırıldı ve sıvının malzeme yapısı ve özellikleri buna göre yansıtıldı. Tablo 4.3, doğrusal olmayan montaj ile elde edilen denklem parametrelerini, yani tutarlılık katsayısı K ve akış karakteristik indeksi D ve ayrıca HPMC ilave miktarının ve donma depolama süresinin yukarıdaki k kapısı parametreleri üzerindeki etkisini listelemektedir.
Şekil 4.2 HPMC (A) veya 2 % HPMC (B)
Tablo 4.3'ten, tüm akış karakteristik indekslerinin 2, 1'den az olduğu görülebilir. Bu nedenle, nişasta macunun (HPMC'nin eklenmesi veya dondurulsa da dondurulmadığı) psödoplastik sıvıya aittir (kesme hızı arttıkça, sıvı azalmasının kesme viskozitesi). Ek olarak, kesme hızı taramaları sırasıyla 0.1 s arasında değişmektedir. 1 100 S'ye yükseldi ve daha sonra 100 SD'den O'ya düştü. 1 SD'de elde edilen reolojik eğriler tamamen örtüşmez ve K, S'nin fitting sonuçları da farklıdır, bu nedenle nişasta macunu (HPMC eklenmiş veya dondurulmuş olsun ya da olmasın tikotropik psödoplastik sıvıdır. Bununla birlikte, aynı donma depolama süresi altında, HPMC ilavesinin artmasıyla, iki taramanın K N değerlerinin bağlantı sonuçları arasındaki fark yavaş yavaş azalmıştır, bu da HPMC eklenmesinin nişasta macun yapısını kesme gerilimi altında yaptığını gösterir. Eylem altında nispeten kararlı kalır ve "tiksotropik halkayı" azaltır
Temiripong, et A1'e benzer (tiksotropik döngü) alanı. (2005) aynı sonucu bildirmiştir [167]. Bunun esas olarak HPMC'nin, amiloz ve amilopektinin kesme kuvveti etkisi altında ayrılmasını "bağlayan" jelatine edilmiş nişasta zincirleri (esas olarak amiloz zincirleri) ile moleküller arası çapraz bağlantılar oluşturabilmesi olabilir. , yapının nispi stabilitesini ve homojenliğini korumak için (Şekil 4.2, apsis olarak kesme oranı olan eğri ve emir olarak kesme gerilimi).
Öte yandan, dondurulmuş depolama olmadan nişasta için, K değeri HPMC ilavesiyle 78.240 ± 1.661 PA · Sn'den (HPMC eklemeden) sırasıyla 65.240 ± 1.661 PA · Sn (HPMC eklenmeden) ilave etti. 683 ± 1.035 PA · Sn (% 0.5 el MC ekleyin), 43.122 ± 1.047 PA · SN (% 1 HPMC ekleyin) ve% 2 HPMC eklerken, N değeri 0.277 ± 0.011'den 0.27 eklenmeden 0.277 ± 0.011'den önemli ölçüde arttı. 310 ± 0.009 (% 0.5 HPMC ekleyin), O. 323 ± 0.013 (% 1 HPMC ekleyin) ve O. 43 1 ± 0.0 1 3 (% 2 HPMC eklenmesi), bu da Techawipharat, Supphantharika ve Bemiller'in (2008) ve Turabi (2008) 'nin deneysel sonuçlarına benzer şekilde (% 2 HPMC ekleniyor), Sumnu & Bemiller'in (2008). HPMC'nin eklenmesi, sıvının psödoplastikten Newtonian'a geçme eğilimi gösterir [168'1691]. Aynı zamanda, 60 gün boyunca dondurulmuş Nişasta için, K, N değerleri HPMC ilavesinin artmasıyla aynı değişiklik kuralını gösterdi.
Bununla birlikte, donma depolama süresinin uzatılmasıyla, K ve N değerleri farklı derecelere yükseldi, burada K değeri sırasıyla 78.240 ± 1.661 PA · SN'den (eklenmemiş, 0 gün) 95.570 ± 1'e yükseldi. 2.421 PA · SN (ilave, 60 gün), 65.683 ± 1.035 PA · S N'den (O.% 5 HPMC, 0 gün) 51.384 ± 1.350 PA · S N (ek olarak 0.5 HPMC, 60 gün), 43.122 ± 1.047 PA · SN'den arttı, 43.122 ± 1.047 PA, 0 günden arttı. 56.538 ± 1.378 PA · SN (% 1 HPMC, 60 gün ekleniyor)) ve 13.926 ± 0.330 PA · SN'den (% 2 HPMC, 0 gün eklenmesi), 16.064 ± 0.465 PA · SN (% 2 HPMC, 60 gün eklenerek); 0.277 ± 0.011 (HPMC, 0 gün ilave edilmeden) O'ya yükseldi. ± 0.013 (% 1 HPMC, 60 gün ekleyin) ve 0.431 ± 0.013 (% 1 HPMC, 60 gün ekleyin) 2 HPMC, 0 gün) ila 0.404+0.020 (% 2 HPMC, 60 gün ekleyin). Karşılaştırıldığında, HPMC'nin ilave miktarının artmasıyla, K ve bıçak değerinin değişim oranının art arda azaldığı bulunabilir, bu da HPMC eklenmesinin nişasta jelatinasyon karakteristiklerinin ölçüm sonuçları ile tutarlı olan kesme kuvvetinin etkisi altında kararlı hale getirebileceğini gösterir. tutarlı.
4.3.4 HPMC ekleme miktarının ve dondurulmuş depolama süresinin nişasta macunun dinamik viskoelastisitesi üzerindeki etkileri
Dinamik frekans taraması, malzemenin viskoelastisitesini etkili bir şekilde yansıtabilir ve nişasta macunu için bu, jel mukavemetini (jel mukavemeti) karakterize etmek için kullanılabilir. Şekil 4.3, farklı HPMC ilavesi ve donma süresi koşulları altında nişasta jelinin depolama modülü/elastik modülünün (G ') ve kayıp modül/viskozite modülünün (G ") değişikliklerini göstermektedir.
Şekil 4.3 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın nişasta macununun elastik ve viskoz modülü üzerindeki etkisi
Not: A, donma depolama süresinin uzatılmasıyla birlikte eklenmemiş HPMC nişastasının viskoelastisitesinin değişmesidir; B, donma depolama süresinin uzatılmasıyla% 5 HPMC nişastasının viskoelastisitesinin değişmesidir; C, donma depolama süresinin uzatılmasıyla% 1 HPMC nişastasının viskoelastisitesinin değişmesidir; D, donma depolama süresinin uzatılmasıyla% 2 HPMC nişastasının viskoelastisitesinin değişmesidir
Nişasta jelatinizasyon işlemine, nişasta granüllerinin parçalanması, kristal bölgenin kaybolması ve nişasta zincirleri ve nem arasındaki hidrojen bağı eşlik eder, nişasta belirli bir jel mukavemetle ısıya bağlı (ısı. İndüklenmiş) bir jel oluşturmak üzere jelatinasyona sahiptir. Şekil 4.3'te gösterildiği gibi, HPMC ilavesinin artmasıyla dondurulmuş depolama olmadan nişasta için, nişastanın G 'önemli ölçüde azalırken, G "önemli bir farkı yoktu ve jelatinasyon işlemi sırasında HPMC'nin Nişan ile etkileşime girdiğini ve HPMC'nin HPMC'nin eklenmesi nedeniyle HPMC'nin eklenmesi nedeniyle, HPMC'nin eklenmesi nedeniyle, HPMC'nin eklenmesi nedeniyle. Aynı zamanda, Chaisawang ve Supbantharika (2005), guar sakızı ve xanthan sakızı TapioCa nişastasına ekleyerek, donma depolama süresinin uzaması, Farklı DeGRED olarak işlev gördü. Nişasta granüllerinin amorf bölgesi, nişasta jelatinizasyonundan sonra moleküller arası çapraz bağlama derecesini ve çapraz bağlamadan sonra çapraz bağlama derecesini azaltan hasarlı nişasta (hasarlı nişasta) oluşturacak şekilde ayrılır. Stabilite ve kompaktlık ve buz kristallerinin fiziksel ekstrüzyonu, nişasta kristalleşme alanındaki "miseller" (mikrostalin yapılar) düzenlemesini daha kompakt hale getirir, nişastanın nispi kristalliğini arttırır ve aynı zamanda, molekin ve suyun düşük kombinasyonunu, moleküler zincir ve suyun yetersiz kombinasyonunu arttırır, moleküler zincir ve suyun, moleküler zincir ve suyun, moleküler zincir ve suyun, moleküler zincir ve su kombinasyonu ile sonuçlanır ( Sonunda nişastanın jel gücünün azalmasına neden oldu. Bununla birlikte, HPMC ilavesinin artmasıyla, G 'in azalan eğilimi bastırıldı ve bu etki HPMC ilavesi ile pozitif korelasyon gösterdi. Bu, HPMC ilavesinin buz kristallerinin dondurulmuş depolama koşulları altında nişastanın yapısı ve özellikleri üzerindeki etkisini etkili bir şekilde inhibe edebileceğini göstermiştir.
4.3.5 I-IPMC ekleme miktarının ve dondurulmuş depolama süresinin nişasta şişme yeteneği üzerindeki etkileri
Nişastanın şişme oranı, nişasta jelatinasyon ve su şişmesinin boyutunu ve santrifüj koşullar altında nişasta macunun stabilitesini yansıtabilir. Şekil 4.4'te gösterildiği gibi, HPMC ilavesinin artmasıyla dondurulmuş depolama olmadan nişasta için, nişastanın şişme kuvveti 8.969+0.099'dan (HPMC eklemeden) 9.282- -l0.069'dan (% 2 HPMC ilave) arttı, bu da HPMC eklenmesinin şişman su emilimini arttırdığını gösteren ve STARCH eklenmesinden sonra daha kararlı hale getirdiğini gösteriyor, bu da şişe daha kararlı hale getiriyor, bu da şişe daha kararlı hale getiriyor, bu Jelatinasyon özellikleri. Bununla birlikte, dondurulmuş depolama süresinin uzatılmasıyla nişastanın şişme gücü azalmıştır. 0 günlük dondurulmuş depolama ile karşılaştırıldığında, nişastanın şişme gücü, 60 gün boyunca dondurulmuş depolamadan sonra sırasıyla 8.969-A: 0.099'dan 7.057+0'a düştü. 9.007+0.147'den 7.269-4-0.038'e (% O.5 HPMC eklenerek) düşürülmüş .007 (HPMC eklenmez), 9.284+0.777 +0.014'ten (% 1 HPMC eklenerek% 1 HPMC eklenmiştir) indirgenir, 9.282+0.064+0.00'den azaltılmıştır. Sonuçlar, donma depolamasından sonra nişasta granüllerinin hasar gördüğünü, bu da çözünür nişasta ve santrifüj bir kısmının çökelmesine neden olduğunu gösterdi. Bu nedenle, nişastanın çözünürlüğü arttı ve şişme gücü azaldı. Ek olarak, donma depolamasından sonra, nişasta jelatinize nişasta macunu, stabilitesi ve su tutma kapasitesi azaldı ve ikisinin birleşik etkisi nişastanın şişme gücünü azalttı [1711]. Öte yandan, HPMC ilavesinin artmasıyla, nişasta şişme gücünün düşüşü kademeli olarak azaldı, bu da HPMC'nin donma depolama sırasında oluşan hasarlı nişasta miktarını azaltabileceğini ve nişasta granül hasarının derecesini inhibe edebileceğini gösterir.
Şekil 4.4 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın nişastanın şişme gücü üzerindeki etkisi
4.3.6 HPMC ekleme miktarının ve dondurulmuş depolama süresinin nişastanın termodinamik özellikleri üzerindeki etkileri
Nişastanın jelatinasyonu endotermik bir kimyasal termodinamik süreçtir. Bu nedenle, DSC genellikle başlangıç sıcaklığı (ölü), tepe sıcaklığı (TO), uç sıcaklığı (TP) ve nişasta jelatinizasyonunun jelatinizasyon entalpisini belirlemek için kullanılır. (TC). Tablo 4.4, farklı donma depolama süreleri için% 2 ile ve HPMC ilave edilmeden nişasta jelatinasyonunun DSC eğrilerini göstermektedir.
Şekil 4.5 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın buğday nişastası yapıştırmasının termal özellikleri üzerindeki etkisi
Not: A, 0, 15, 30 ve 60 gün boyunca HPMC ve dondurulmuş Nişastanın DSC eğrisidir: B,% 2 HPMC eklenmiş ve 0, 15, 30 ve 60 gün boyunca dondurulmuş nişasta eğrisidir.
Tablo 4.4'te gösterildiği gibi, taze amiloid için, HPMC ilavesinin artmasıyla, nişasta L'nin önemli bir farkı yoktur, ancak 77.530 ± 0.028 (HPMC eklemeden) ila 78.010 ± 0.042'den (% 0.5 HPMC), 78.507 ± 0.051 (78.507 ± 0.051 (78.507 ± 0.051 (78.507 ± 0.051 (78.507 ± 0.051 (78.507 ± % 2 HPMC), ancak 4H, 9.450 ± 0.095'ten (HPMC eklemeden) 8.53 ± 0.030'a (% 0.5 HPMC eklenmesi), 8.242a: 0.080 (% 1 HPMC eklenerek) ve 7,736 ± 0.066 (ekleme 2% HPMC) önemli bir düşüştür. Bu Zhou ve A1'e benzer. (2008) hidrofilik bir kolloid eklenmesinin nişasta jelatinizasyon entalpisini azalttığını ve nişasta jelatinasyon tepe sıcaklığını arttırdığını bulmuşlardır [172]. Bunun nedeni, HPMC'nin daha iyi hidrofilikliğe sahip olması ve su ile birleştirilmesi nişastadan daha kolaydır. Aynı zamanda, HPMC'nin termal olarak hızlandırılmış jelasyon sürecinin büyük sıcaklık aralığından dolayı, HPMC eklenmesi nişastanın pik jelatinasyon sıcaklığını arttırırken, jelatinasyon entalpisi azalır.
Öte yandan, donma süresinin uzatılmasıyla, TP, TC, △ T ve △ salonuna nişasta jelatinasyonu artmıştır. Spesifik olarak,% 1 veya% 2 HPMC eklenen nişasta jelatinasyonunun 60 gün boyunca dondurulduktan sonra anlamlı bir farkı yoktu, 68.955 ± 0.01 7 (0 gün için dondurulmuş depolama) olmadan 68.955 ± 0.01 7 (0.170 gün için donen depolama) (69.170) ve 0.0.030 gününe kadar (69.170) artarak 0.0.093'e (09.170) yükseltildi (0.090 gününe kadar). 71.613 ± 0.085 (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 60 gün); 60 günlük dondurulmuş depolamadan sonra, 77.530 ± 0.028'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 81.028'e eklenen HPMC olmadan HPMC ilavesinin artmasıyla nişasta jelatinasyonunun büyüme oranı azaldı. 408 ± 0.021 (60 gün boyunca dondurulmuş depolama),% 2 HPMC ile eklenen nişasta 78.606 ± 0.034'ten (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 80.017 ± 0.032'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) arttı. günler); Buna ek olarak, ΔH ayrıca 9.450 ± 0.095'ten (ek, 0 gün) 12.730 ± 0.070'e (ek, 60 gün) yükselen aynı değişiklik kuralını gösterdi. 531 ± 0.030 (%0.5, 0 gün) ila 11.643 ± 0.019 (%0.5, 60 gün), 8.242 ± 0.080 (%1, 0 gün) ila 10.509 ± 0.029 (ekleme 1, 60 gün) ve%7,736 ± O. 066 (%2 ek, 0 gün) (2 ek, 2 60) yükseldi. günler). Donmuş depolama işlemi sırasında nişasta jelatinasyonunun termodinamik özelliklerinde yukarıda belirtilen değişikliklerin temel nedenleri, amorf bölgeyi (amorf bölge) yok eden ve kristal bölgenin kristalliğini arttıran hasarlı nişasta oluşumudur. İkisinin bir arada bulunması, nişastanın nispi kristalliğini arttırır, bu da nişasta jelatinizasyon tepe sıcaklığı ve jelatinasyon entalpisi gibi termodinamik indekslerde bir artışa yol açar. Bununla birlikte, karşılaştırma yoluyla, HPMC ilavesinin artmasıyla aynı dondurucu depolama süresi altında, nişasta jelatinasyonunun, t p, tc, ΔT ve ΔH'ye artışının yavaş yavaş azaldığı bulunmuştur. HPMC ilavesinin nişasta kristal yapısının nispi stabilitesini etkili bir şekilde koruyabileceği, böylece nişasta jelatinasyonunun termodinamik özelliklerinin artmasını engelleyebileceği görülebilir.
4.3.7 I-IPMC ilavesi ve donma depolama süresinin nişastanın göreceli kristalliği üzerindeki etkileri
X. X-ışını kırınımı (XRD) X tarafından elde edilir. X-ışını kırınımı, malzemenin bileşimi, malzemedeki atomların veya moleküllerin yapısı veya morfolojisi gibi bilgileri elde etmek için kırınım spektrumunu analiz eden bir araştırma yöntemidir. Nişasta granülleri tipik bir kristal yapıya sahip olduğundan, XRD genellikle nişasta kristallerinin kristalografik formunu ve nispi kristalliğini analiz etmek ve belirlemek için kullanılır.
Şekil 4.6. A'da gösterildiği gibi, nişasta kristalizasyon zirvelerinin pozisyonları sırasıyla 170, 180, 190 ve 230'da bulunur ve donma veya HPMC ilave edip etmeyeceklerine bakılmaksızın pik pozisyonlarında önemli bir değişiklik yoktur. Bu, buğday nişastası kristalleşmesinin içsel bir özelliği olarak, kristalin formun stabil kaldığını gösterir.
Bununla birlikte, donma depolama süresinin uzatılmasıyla, nişastanın nispi kristalliği 20.40 + 0.14'ten (HPMC, 0 gün) 36.50 ± 0.42'ye (HPMC olmadan, sırasıyla dondurulmuş depolama) yükselmiştir. 60 gün) ve 25.75 + 0.21'den (% 2 HPMC eklendi, 0 gün) 32.70 ± 0.14'e (% 2 HPMC eklendi, 60 gün) (Şekil 4.6.B), bu ve Tao, et a1. (2016), ölçüm sonuçlarının değişim kuralları tutarlıdır [173-174]. Nispi kristallikteki artış esas olarak amorf bölgenin yok edilmesi ve kristal bölgenin kristalliğindeki artıştan kaynaklanır. Ek olarak, nişasta jelatinizasyonunun termodinamik özelliklerindeki değişikliklerin sonuçlanmasıyla tutarlı olarak, HPMC'nin eklenmesi, donma işlemi sırasında HPMC'nin buz kristalleri tarafından nişastanın yapısal hasarını etkili bir şekilde inhibe edebileceğini ve yapısının ve özelliklerinin nispeten kararlı olduğunu gösteren göreceli kristallik artış derecesini azalttı.
Şekil 4.6 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın XRD özellikleri üzerindeki etkisi
Not: a x. X-ışını kırınım paterni; B, nişastanın nispi kristallik sonucudur;
4.4 Bölüm Özeti
Nişasta, jelatinasyondan sonra hamur ürününe benzersiz nitelikler (spesifik hacim, doku, duyusal, lezzet vb.) Ekleyen en bol kuru maddedir. Nişasta yapısının değişimi, un ürünlerinin kalitesini de etkileyecek jelatinizasyon özelliklerini etkileyeceğinden, bu deneyde, dondurulmuş depolamadan sonra jelatinasyon özellikleri, akışlanabilirliği ve akışlanabilirliği, farklı HPMC içeriği ile nişasta süspansiyonları incelenerek araştırılmıştır. HPMC ilavesinin nişasta granül yapısı ve ilgili özellikler üzerindeki koruyucu etkisini değerlendirmek için reolojik özellikler, termodinamik özellikler ve kristal yapıdaki değişiklikler kullanıldı. Deneysel sonuçlar, 60 günlük dondurulmuş depolamadan sonra, nişasta jelatinasyon özelliklerinin (tepe viskozitesi, minimum viskozite, nihai viskozite, bozulma değeri ve retrogradasyon değeri), nişastanın nispi kristalliğindeki önemli artış ve hasarlı nişasta içeriğindeki artış nedeniyle arttığını gösterdi. Jelatinasyon entalpisi artarken, nişasta macununun jel mukavemeti önemli ölçüde azaldı; Bununla birlikte, özellikle% 2 HPMC ile eklenen nişasta süspansiyonu, dondurmadan sonra nispi kristalinlik artışı ve nişasta hasar derecesi kontrol grubundakilerden daha düşüktü, bu nedenle HPMC eklenmesi, HPMC eklenmesinin, jelatinasyon entalpisi ve jel gücü, hpmc eklenmesinin eklenmesinin ve jel gücü eklenmesinin ve jel gücü eklemesini azaltır.
Bölüm 5 HPMC ilavesinin dondurulmuş depolama koşulları altında maya sağkalım oranı ve fermantasyon aktivitesi üzerindeki etkileri
5.1 Giriş
Maya tek hücreli bir ökaryotik mikroorganizmadır, hücre yapısı hücre duvarı, hücre zarı, mitokondri vb. Ve beslenme tipi fakültatif bir anaerobik mikroorganizmadır. Anaerobik koşullar altında alkol ve enerji üretirken, aerobik koşullar altında karbondioksit, su ve enerji üretmek için metabolize olur.
Maya, fermente un ürünlerinde (müre ekranlı doğal fermantasyon, esas olarak laktik asit bakterileri ile elde edilir) çok çeşitli uygulamalara sahiptir, aerobik koşullar altında hamur - glikoz veya maltozun hidrolize ürününü kullanabilir, aerobik koşullar altında, maddeler kullanılarak, solunumdan sonra karbon dioksit ve su ürünleri kullanılarak kullanılabilir. Üretilen karbondioksit, hamuru gevşek, gözenekli ve hacimli hale getirebilir. Aynı zamanda, maya fermantasyonu ve yenilebilir bir suş olarak rolü sadece ürünün beslenme değerini iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda ürünün lezzet özelliklerini de önemli ölçüde iyileştirebilir. Bu nedenle, maya hayatta kalma oranı ve fermantasyon aktivitesi, nihai ürünün kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir (spesifik hacim, doku ve lezzet, vb.) [175].
Dondurulmuş depolama durumunda, maya çevresel stresten etkilenecek ve yaşayabilirliğini etkileyecektir. Donma oranı çok yüksek olduğunda, sistemdeki su hızla kristalleşecek ve maya dış ozmotik basıncını artıracak, böylece hücrelerin su kaybetmesine neden olacak; Donma oranı çok yüksek olduğunda. Çok düşükse, buz kristalleri çok büyük olacak ve maya sıkılacak ve hücre duvarı hasar görecek; Her ikisi de mayanın hayatta kalma oranını ve fermantasyon aktivitesini azaltacaktır. Ek olarak, birçok çalışma, maya hücrelerinin donma nedeniyle yırtıldıktan sonra, azalan bir madde azaltılmış glutatyonu serbest bırakacaklarını, bu da disülfür bağını, gluten proteininin ağ yapısını yok edecek ve bunun nihayetinde makarna ürünlerinin kalitesinde bir azalmaya yol açacak olduğunu bulmuştur [176-177].
HPMC güçlü su tutma ve su tutma kapasitesine sahip olduğundan, hamur sistemine eklemek buz kristallerinin oluşumunu ve büyümesini engelleyebilir. Bu deneyde, hamura farklı miktarlarda HPMC ilave edildi ve dondurulmuş depolamadan sonra belirli bir süre sonra, hamurun birim kütlesindeki maya, fermantasyon aktivitesi ve glutatyon içeriği, donma koşulları altında HPMC'nin maya üzerindeki koruyucu etkisini değerlendirmek için belirlendi.
5.2 Malzeme ve Yöntemler
5.2.1 Deneysel Malzemeler ve Enstrümanlar
Malzemeler ve enstrümanlar
Melek Aktif Kuru Maya
BPS. 500Cl sabit sıcaklık ve nem kutusu
3M Katı Film Kolonisi Hızlı Sayım Test Parçası
Sp. Model 754 UV spektrofotometre
Ultra temiz steril ameliyat masası
KDC. 160HR yüksek hızlı soğutulmuş santrifüj
ZWY-240 Sabit Sıcaklık İnkübatör
BDS. 200 Ters Biyolojik Mikroskop
Üretici
Angel Maya Co., Ltd.
Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.
3M Amerika Şirketi
Shanghai Spectrum Scientific Instrument Co., Ltd.
Jiangsu Tongjing Saflaştırma Equipment Co., Ltd.
Anhui Zhongke Zhongjia Scientific Instrument Co., Ltd.
Shanghai Zhicheng Analitik Enstrüman Üretim A.Ş., Ltd.
Chongqing Auto Optical Instrument Co., Ltd.
5.2.2 Deneysel Yöntem
5.2.2.1 Maya sıvısının hazırlanması
3 g aktif kuru maya tartın, aseptik koşullar altında sterilize edilmiş 50 mL santrifüj tüpüne ekleyin ve daha sonra 27 mL% 9 (w/h) steril salin ekleyin, sallayın ve% 10 (w/w) maya suyu hazırlayın. Sonra hızlı bir şekilde hareket edin. 18 ° C'de bir buzdolabında saklayın. 15 gün, 30 d ve 60 gün dondurulmuş depolamadan sonra, örnekler test için çıkarıldı. Aktif kuru maya kütlesinin karşılık gelen yüzdesini değiştirmek için%0.5,%1,%2 HPMC (w/w) ekleyin. Özellikle, HPMC tartıldıktan sonra, sterilizasyon ve dezenfeksiyon için bir ultraviyole lamba altında 30 dakika ışınlanmalıdır.
5.2.2.2 Hamur prova yüksekliği
Bkz. Meziani, et A1. (2012) 'nin deneysel yöntemi [17, hafif modifikasyonlarla belirtilmiştir. 5 g dondurulmuş hamuru 50 ml'lik bir kolorimetrik tüpe tartın, hamuru tüpün tabanında 1.5 cm'lik düzgün bir yüksekliğe bastırın, daha sonra sabit bir sıcaklık ve nem kutusuna 1 saat inkübe edin ve dışarı çıkarıldıktan sonra, bir millimetre kararıyla ölçüldükten sonra (iki baskılamadan sonra) 1 saat kadar inkübe edin. Prova yaptıktan sonra düzensiz üst uçları olan numuneler için, karşılık gelen yüksekliklerini (örneğin, her 900) ölçmek için eşit aralıklarla 3 veya 4 puan seçin ve ölçülen yükseklik değerlerinin ortalaması alındı. Her numune üç kez paraleldi.
5.2.2.3 CFU (Koloni oluşturan birimler) Sayım
1 g hamuru tartın, aseptik operasyonun gereksinimlerine göre 9 mL steril normal salin ile bir test tüpüne ekleyin, tam olarak çalkalayın, konsantrasyon gradyanını 101 olarak kaydedin ve daha sonra 10'1'e kadar bir dizi konsantrasyon gradyanına seyreltin. Yukarıdaki tüplerin her birinden 1 mL seyreltme çizin, 3M maya hızlı sayım test parçasının merkezine ekleyin (gerinim seçiciliği ile) ve yukarıdaki test parçasını 3M tarafından belirtilen çalışma gereksinimlerine ve kültür koşullarına göre 25 ° C'lik bir inkübatöre yerleştirin. 5 D, kültürün bitiminden sonra, önce mayanın koloni özelliklerine uygun olup olmadığını belirlemek için koloni morfolojisini gözlemleyin ve daha sonra mikroskopik olarak inceleyin ve inceleyin [179]. Her numune üç kez tekrarlandı.
5.2.2.4 Glutatyon içeriğinin belirlenmesi
Glutatyon içeriğini belirlemek için Alloksan yöntemi kullanıldı. Prensip, glutatyon ve alloksanın reaksiyon ürününün 305 nl'de bir absorpsiyon pikine sahip olmasıdır. Spesifik belirleme yöntemi: 10 ml'lik bir santrifüj tüpüne 5 ml maya çözeltisi pipet, daha sonra 10 dakika boyunca 3000 rpm'de santrifüj, 10 ml'lik bir süpernatant 10 mL santrifüj tüpüne alın, tüp L alloksan çözeltisine 1 ml 0.1 mol/ml ekleyin, iyice karışık, daha sonra 0.2 m pb'ler ekleyin, daha sonra 0,1 m, ekleyin, daha da ekleyin, tutulmasına izin verin, sağlayalım, sağlayalım, deste, tutulmasına izin verin, to be,. 6 dakika ve hemen 1 m eklenir, NaOH çözelti 1 mL idi ve 305 nm'deki absorbans, kapsamlı karıştırmadan sonra bir UV spektrofotometre ile ölçüldü. Glutatyon içeriği standart eğriden hesaplanmıştır. Her numune üç kez paraleldi.
5.2.2.5 Veri İşleme
Deneysel sonuçlar ortalamanın 4 standart sapması olarak sunulur ve her deney en az üç kez tekrarlanmıştır. Varyans analizi SPSS kullanılarak yapıldı ve anlamlılık seviyesi 0.05 idi. Grafikler çizmek için orijin kullanın.
5.3 Sonuçlar ve Tartışma
5.3.1 HPMC ekleme miktarının ve dondurulmuş depolama süresinin hamur prova yüksekliği üzerindeki etkisi
Hamurun prova yüksekliği genellikle maya fermantasyon gazı üretim aktivitesinin ve hamur ağı yapısı gücünün birleşik etkisinden etkilenir. Bunlar arasında, maya fermantasyon aktivitesi, fermantasyon ve üretme yeteneğini doğrudan etkileyecek ve maya gazı üretimi miktarı, spesifik hacim ve doku da dahil olmak üzere fermente un ürünlerinin kalitesini belirler. Mayanın fermantasyon aktivitesi esas olarak dış faktörlerden (karbon ve azot kaynakları, sıcaklık, pH, vb. Besinlerdeki değişiklikler) ve iç faktörlerden (büyüme döngüsü, metabolik enzim sistemlerinin aktivitesi, vb.) Etkilenir.
Şekil 5.1 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın hamur prova yüksekliğine etkisi
Şekil 5.1'de gösterildiği gibi, 0 gün boyunca dondurulduğunda, HPMC miktarındaki artış eklendi, hamurun prova yüksekliği HPMC eklemeden 4.234-0.11 cm'den 4.274 cm'ye yükseldi. -0.12 cm (% 0.5 HPMC eklenmiştir), 4.314-0.19 cm (% 1 HPMC eklenmiştir) ve 4.594-0.17 cm (% 2 HPMC eklenmiştir) Bu, esas olarak HPMC ilavesinden kaynaklanabilir (bkz. Bölüm 2). Bununla birlikte, 60 gün boyunca dondurulduktan sonra, hamurun prova yüksekliği değişen derecelere düştü. Spesifik olarak, HPMC olmadan hamurun prova yüksekliği 4.234-0.11 cm'den (0 gün boyunca donma) 3,18+0.15 cm'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) indirildi; % 0.5 HPMC ile ilave edilen hamur, 4.27+0.12 cm'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 3.424-0.22 cm'ye (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) düşürüldü. 60 gün); % 1 HPMC ile eklenen hamur 4.314-0.19 cm'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 3.774-0.12 cm'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) düştü; Hamur% 2 HPMC ile ilave ederken uyandı. Saç yüksekliği 4.594-0.17 cm'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 4.09- ± 0.16 cm'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) düşürüldü. HPMC ilave miktarının artmasıyla, hamurun prova yüksekliğindeki azalma derecesinin yavaş yavaş azaldığı görülebilir. Bu, dondurulmuş depolama koşulu altında, HPMC'nin sadece hamur ağı yapısının göreceli stabilitesini korumakla kalmayıp, aynı zamanda mayanın hayatta kalma oranını ve fermantasyon gazı üretim aktivitesini daha iyi koruyabileceğini ve böylece fermente eriştelerin kalite bozulmasını azalttığını gösterir.
5.3.2 I-IPMC ilavesinin ve donma süresinin maya sağkalım oranı üzerindeki etkisi
Dondurulmuş depolama durumunda, hamur sistemindeki dondurulmuş su buz kristallerine dönüştürüldüğünden, maya hücrelerinin dışındaki ozmotik basınç arttırılır, böylece maya protoplastları ve hücre yapıları belirli bir stres altındadır. Sıcaklık uzun süre düşük sıcaklıkta düşürüldüğünde veya tutulduğunda, maya hücrelerinde az miktarda buz kristali ortaya çıkacak, bu da mayanın hücre yapısının tahrip edilmesine, hücre sıvısının ekstravazasyonuna yol açacak, gibi azaltıcı maddenin - glutatyonun ve hatta tam ölüm; Aynı zamanda, çevresel stres altındaki maya, kendi metabolik aktivitesi azalacak ve bazı sporlar üretilecek, bu da mayanın fermantasyon gazı üretim aktivitesini azaltacaktır.
Şekil 5.2 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın maya hayatta kalma oranı üzerindeki etkisi
Şekil 5.2'den, donma işlemi yapmadan farklı HPMC içeriğine sahip numunelerde maya kolonileri sayısında anlamlı bir fark olmadığı görülebilir. Bu, Heitmann, Zannini ve Arendt (2015) tarafından belirlenen sonuca benzer [180]. Bununla birlikte, 60 günlük donmadan sonra, maya kolonilerinin sayısı 3.08x106 CFU'dan 1.76x106 CFU'ya (HPMC eklemeden) önemli ölçüde azaldı; 3.04x106 CFU'dan 193x106 CFU'ya (% 0.5 HPMC ekleniyor); 3.12x106 CFU'dan 2.14x106 CFU'ya (% 1 HPMC eklendi) indirgenmiştir; 3.02x106 CFU'dan 2.55x106 CFU'ya düşürüldü (% 2 HPMC eklendi). Buna karşılık, dondurucu depolama ortamı stresinin maya koloni sayısının azalmasına yol açtığı, ancak HPMC ilavesinin artmasıyla, koloni sayısının azalma derecesinin sırayla azaldığı bulunmuştur. Bu, HPMC'nin donma koşulları altında maya daha iyi koruyabileceğini gösterir. Koruma mekanizması, esas olarak buz kristallerinin oluşumunu ve büyümesini inhibe ederek ve düşük sıcaklık ortamının maya stresini azaltarak, yaygın olarak kullanılan bir suş antifriz olan gliserol ile aynı olabilir. Şekil 5.3, hazırlıktan sonra 3M maya hızlı sayım test parçasından alınan fotomikrograf ve maya dış morfolojisi ile uyumlu mikroskobik inceleme.
Şekil 5.3 Mayaların mikrografı
5.3.3 HPMC ilavesinin ve donma süresinin hamurdaki glutatyon içeriği üzerindeki etkileri
Glutatyon, glutamik asit, sistein ve glisinden oluşan bir tripeptit bileşiğidir ve iki tipe sahiptir: azaltılmış ve oksitlenmiş. Maya hücresi yapısı yok edildiğinde ve öldüğünde, hücrelerin geçirgenliği artar ve hücre içi glutatyon hücrenin dışına salınır ve indirgeyicidir. Azaltılmış glutatyonun, gluten proteinlerinin çapraz bağlanmasının oluşturduğu disülfür bağlarını (-ss-) azaltacağını ve serbest sülfhidril grupları (.sh) oluşturmak için kıracağını ve bu da hamur ağı yapısını etkileyeceğini belirtmek gerekir. stabilite ve bütünlük ve sonuçta fermente un ürünlerinin kalitesinin bozulmasına yol açar. Genellikle, çevresel stres altında (düşük sıcaklık, yüksek sıcaklık, yüksek ozmotik basınç vb.), Maya kendi metabolik aktivitesini azaltacak ve stres direncini artıracak veya aynı zamanda spor üretecektir. Çevresel koşullar büyümesi ve üremesi için tekrar uygun olduğunda, metabolizmayı ve proliferasyon canlılığını geri yükleyin. Bununla birlikte, uzun süre dondurulmuş bir depolama ortamında tutulursa, zayıf stres direncine veya güçlü metabolik aktiviteye sahip bazı mayalar hala ölecektir.
Şekil 5.4 HPMC ilavesinin ve dondurulmuş depolamanın glutatyon içeriği üzerindeki etkisi (GSH)
Şekil 5.4'te gösterildiği gibi, Glutatyon İçeriği, HPMC'nin eklenip eklenmediğine bakılmaksızın artmıştır ve farklı ilave miktarları arasında anlamlı bir fark yoktur. Bunun nedeni, hamuru yapmak için kullanılan aktif kuru mayadan bazılarının zayıf stres direncine ve toleransına sahip olması olabilir. Düşük sıcaklık donma koşulu altında, hücreler ölür ve daha sonra sadece maya kendisinin özellikleri ile ilişkili olan glutatyon salınır. Dış ortamla ilgilidir, ancak eklenen HPMC miktarı ile ilgisi yoktur. Bu nedenle, glutatyon içeriği donmadan sonraki 15 gün içinde artmıştır ve ikisi arasında anlamlı bir fark yoktur. Bununla birlikte, donma süresinin daha fazla uzantısı ile, glutatyon içeriğinin artışı HPMC ilavesinin artmasıyla azaldı ve HPMC olmadan bakteriyel çözeltinin glutatyon içeriği 2.329A: 0.040mg/ g'den (0 gün için dondurulmuş depolama) (0 gün için dondurulmuş depolama) arttı; 3.851 mg/ g (Frozen için); Maya sıvısı% 2 HPMC eklerken, glutatyon içeriği 2.307+0 .058 mg/g'den (0 gün boyunca dondurulmuş depolama) 3.351+0.051 mg/g'ye (60 gün boyunca dondurulmuş depolama) yükseldi. Bu ayrıca HPMC'nin maya hücrelerini daha iyi koruyabileceğini ve maya ölümünü azaltabileceğini, böylece hücrenin dışına salınan glutatyon içeriğini azaltabileceğini gösterdi. Bunun nedeni, HPMC'nin buz kristallerinin sayısını azaltabilmesi, böylece buz kristallerinin maya stresini etkili bir şekilde azaltması ve glutatyonun hücre dışı salınımının artmasını inhibe edebilmesidir.
5.4 Bölüm Özeti
Maya fermente un ürünlerinde vazgeçilmez ve önemli bir bileşendir ve fermantasyon aktivitesi nihai ürünün kalitesini doğrudan etkileyecektir. Bu deneyde, HPMC'nin dondurulmuş hamur sisteminde maya üzerindeki koruyucu etkisi, farklı HPMC ilavelerinin maya fermantasyon aktivitesi, maya sağkalım sayısı ve hücre dışı glutatyon içeriğinin dondurulmuş hamurda etkisi incelenerek değerlendirildi. Deneyler yoluyla, HPMC eklenmesinin mayanın fermantasyon aktivitesini daha iyi koruyabileceği ve 60 günlük donmadan sonra hamurun prova yüksekliğindeki düşüş derecesini azaltabileceği ve böylece nihai ürünün spesifik hacmi için bir garanti sağlayabileceği bulunmuştur; Ek olarak, HPMC'nin maya sağkalım sayısının azalması etkili bir şekilde ilave edilmesi inhibe edildi ve azaltılmış glutatyon içeriğinin artması azaldı, böylece glutatyonun hamur ağ yapısına zararını hafifletti. Bu, HPMC'nin buz kristallerinin oluşumunu ve büyümesini inhibe ederek maya koruyabileceğini düşündürmektedir.
Gönderme Zamanı: Ekim-08-2022