HALINA GAMBUŚ, DOROTA GUMUL, ANNA NOWOTNA JAKOŚĆ CHLEBÓW PSZENNYCH Z DODATKIEM M ĄK PODDANYCH RADIOLIZIE

Transkrypt

1 ŻYWNOŚĆ 2(19), 1999 HALINA GAMBUŚ, DOROTA GUMUL, ANNA NOWOTNA JAKOŚĆ CHLEBÓW PSZENNYCH Z DODATKIEM M ĄK PODDANYCH RADIOLIZIE Streszczenie W pracy pdjęt próbę pprawienia jakści chlebów pszennych przez ddatek d mąki pszennej typu 550 i 850 tych samych mąk naprmieninych prmieniami gamma w dawce 3 i 5 kgy raz mąki pszenżytniej typu 680 z pszenżyta dmiany Ver, pddanej radilizie dawką 3 kgy, w ilści 10% masy mąki. Wypiek przeprwadzn metdą bezpśrednią. Większą bjętść chlebów w prównaniu z chlebem standardwym uzyskan ddając d mąki typu 550 mąkę pszenną naprmieniną dawką 3 kgy raz d mąki typu 850 mąkę pszenną i pszenżytnią naprmieniną tą samą dawką prmieniwania gamma. Pdczas przechwywania stpień twardnienia miękiszu chlebów pszennych z mąki typu 550 z udziałem naprmieninych mąk był bardz zbliżny d chleba standardweg, natmiast chleby pszenne z mąki typu 850 z udziałem wszystkich naprmieninych mąk twardniały w mniejszym stpniu niż chleb standardwy. Wstęp Dtychczaswe badania wykazały, że naprmienienie pszenicy prmieniami gamma w dawce d 10 kgy pwduje deplimeryzację skrbi w ziarnie, dzięki czemu jest na bardziej pdatna na działanie amylaz [9, 12]. Spwdwane jest t przypuszczalnie skrdwaniem pwierzchni ziarenek na skutek deplimeryzacji skrbi w prcesie radilizy [8, 10], dzięki czemu takie ziarenka wykazują większą tendencję d adsrbwania na swej pwierzchni enzymów amyllitycznych [16]. Wzrst ilści prduktów degradacji skrbi pdczas fermentacji ciasta z mąki uzyskanej z naprmieninej pszenicy, pwdwał zwiększenie bjętści chlebów bez ddatku cukru i słdu. Chleby te cechwały się jednak zwiększną twardścią pdczas przechwywania, prprcjnalnie d zastswanej dawki prmieniwania [9]. D r hab. H. Gambuś, mgr inż. D. Gumul, dr hab. A. Nwtna, Katedra Technlgii Węglwdanów - Akademia Rlnicza w Krakwie.

2 JAKOŚĆ CHLEBÓW PSZENNYCH Z DODA TKIEM MĄK PODDANYCH RADIOLIZIE 75 Natmiast ddatki skrbi naprmieninych średnimi dawkami prmieniwania gamma d wypieku chlebków mdelwych (krzystne zwłaszcza w ilści 10% w stsunku d masy skrbi), spwdwały zahamwanie prcesu retrgradacji amylzy i w efekcie kńcwym niniejszą twardść miękiszu chlebków wypiecznych ze skrbi pszennej i żytniej, zarówn w dniu wypieku, jak i pdczas trzydniweg przechwywania [3]. Celem pracy była próba pprawienia jakści chlebów pszennych, przez ddatek d mąki pszennej typu 550 i typu 850 tych samych mąk, naprmieninych prmieniami gamma w dawce 3 i 5 kgy, jak również mąki pszenżytniej typu 680 z pszenżyta dmiany Ver, naprmieninej dawką 3 kgy, w ilści 10% masy mąki. M ateriał i metdy Materiałem badawczym były chleby pszenne wypieczne z wyżej wymieninych mąk (których jakść zstała przebadana, a wyniki przedstawin w pracy [5]), bez udziału raz z 10% udziałem naprmieninych mąk. Wypiek labratryjny chlebów knsystencji ciasta 350 J.B. przeprwadzn metdą bezpśrednią stsując 2% ddatek sli i 3% ddatek susznych drżdży piekarskich firmy S. J. Lesaffre. Wszystkie składniki ciasta mieszn w miesiarce labratryjnej przez 10 minut, następnie pzstawin ciast d fermentacji na 15 minut w naczyniu miesiarki w temperaturze 30 C, a ptem frmwan kęsy masie 250 g. Fermentacja ciasta d pełnej djrzałści następwała w fremkach, w temperaturze 30 C. Chleby wypiekan w temperaturze 230 C przez minut. Z jednej prcji ciasta wypiekan w ten spsób 4 chleby. P 1,5 - gdzinnym chłdzeniu chleby ważn i wyliczan stratę wypiekwą całkwitą raz wydajnść pieczywa [6].Objętść uzyskaneg pieczywa mierzn w materiale sypkim, psługując się nasinami rzepaku. Chleby przeznaczne d badań w stanie świeżym analizwan w dniu wypieku, a pzstałe przechwywan w wreczkach fliwych w temperaturze C, przy wilgtnści względnej kmry przechwywania 64 % i pddawan je analizm w ciągu trzech klejnych dni, p 24, 48 i 72 gdzinach d mmentu ich chłdzenia p wypieku. Ocenę sensryczną pieczywa przeprwadzn w dniu wypieku według PN-89/ A [15], Na pdstawie gólnej liczby uzyskanych punktów kreśln klasę jakści pieczywa. W celu prześledzenia prcesu starzenia się chleba, pcząwszy d dnia wypieku, przez cały kres przechwywania znaczan: wilgtnść miękiszu i skórki - metdą suszarkwą, według PN-89A [15], przez suszenie kł 1 g miękiszu ze śrdka bchenka raz kł 0,5 g skórki, w temperaturze 130 C przez 1 gdzinę,

3 76 Halina Gambuś, Drta Gumul, Anna Nwtna twardść miękiszu - penetrmetrem PNR 10 według instrukcji aparatu, stsując element pmiarwy w kształcie półkuli. Głębkść penetracji mierzn z dkładnścią d 0,1 mm, mierząc zagłębienie próbnika w dwóch krmkach chleba grubści 2-3 cm, dkrjnych z dwóch płówek bchenka. Wyniki i dyskusja Zgdnie z Zarządzeniem Ministra Rlnictwa i Gspdarki Żywnściwej z dnia 15 lipca 1994 r., w sprawie znakwania śrdków spżywczych, żywnść utrwalna radiacyjnie pwinna być specjalnie znakwana. Pstuluje się jednak, aby zrezygnwać ze znakwania żywnści, w której naprmieniny składnik występuje w ilści d 10% [2, 11]. W badaniach chlebków mdelwych najkrzystniejsze ze względu na ich jakść i prces starzenia się, kazały się dziesięciprcentwe ddatki skrbi pddanej radilizie [3], Dlateg też, wypiekając z mąki typu 550 i 850 chleby pszenne, 10% masy mąki zastępwan mąkami pddanymi działaniu prmieniwania jnizująceg, traktując ten udział jak plepszacz naturalnych mąk pszennych. Mim prównywalnej i bardz dbrej ceny wartści wypiekwej bu mąk pszennych użytych w badaniach [5], chleb kntrlny wypieczny z mąki typu 850 charakteryzwał się grszą jakścią w prównaniu z chlebem pszennym z mąki typu 550 (tabela 1). Oprócz znacznie mniejszej bjętści i penetracji miękiszu uzyskał n też niższą cenę jakści sensrycznej (w II klasie). Spśród wszystkich mąk naprmieninych, ddawanych d chlebów z mąki typu 550 (tabela 1) tylk mąka pszenna ptraktwana dawką 3 kgy spwdwała wzrst bjętści chlebów. Natmiast lepszą penetrację miękiszu zapewnił udział mąki pszennej naprmieninej dawką zarówn 3 kgy jak i 5 kgy. Prawdpdbnie wpłynęła na t większa wilgtnść miękiszu tych chlebów w prównaniu z chlebem standardwym. Świadczyć t mże destrukcji pewnych międzycząsteczkwych wiązań pd wpływem średnich dawek prmieniwania gamma, która spwdwała utwrzenie niskmlekulamych, rzpuszczalnych składników, współzawdniczących wdę dstępną w cieście, c z klei stał się przyczyną większej pjemnści hydratacyjnej miękiszu [12, 14], zwiększając tym samym jeg wilgtnść. Pdbnej zależnści nie zabserwwan w przypadku chlebów pszennych z mąki typu 850, wśród których miękisz chleba standardweg dznaczał się największą wilgtnścią w dniu wypieku (tabela 1). Na wyraźne zwiększenie penetracji tych chlebów wpłynął jedynie udział w nich mąki naprmieninej dawką 5 kgy. Natmiast ddatki mąki pszennej i pszenżytniej, pddanej jnizacji dawką 3 kgy spwdwały przekwalifikwanie chlebów z mąki typu 850 z II na I klasę jakści.

4 Wpływ 10% ddatku d ciasta z mąki pszennej typu 550 i 850 mąk pszennych i pszenżytniej, naprmieninych dawką 3 i 5 kgy prmieniwania gamma, na jakść uzyskanych chlebów. The influence f 10% additin t dugh f wheat flurs: type 550 and 850 and triticale flur irradiated 3 and 5 kgy f gamma rays, n the quality f breads.

5 78 Halina Gambuś, Drta Gumul, Anna Nwtna Tabela 2 Wpływ 10% ddatku d ciasta z mąki pszennej typu 550 i 850 mąk pszennych i pszenżytniej, naprmie-. ninych dawką 3 i 5 kgy prmieniwania gamma, na parametry wypieku chleba. The influence f 10% additin t dugh f wheat flurs: type 550 and 850 and triticale flur irradiated 3 and 5 kgy f gamma rays, n the bread parameters. Rdzaj mąki Masa pieczywa zimneg Strata wypiekwa całkwita Wydajnść pieczywa Kind f flur Weight f cld bread Ttal baking lss Yield f baking tg] [%] [%] Typ (type) % (standard) 230 8,1 151,7 Standard + 10% typu (type) kgy Standard + 10% typu (type) kgy Standard + 10% mąki pszenżytniej (triticale flur) 3kGy Typ (type) % (standard) Standard + 10% typu (type) kgy Standard +10% typu (type) 850 5kGy Standard +10% mąki pszenżytniej (triticale flur) 3kGy 229 8,5 150, ,7 150, ,5 152, ,1 152, ,1 151, ,0 149, ,1 147,0 Wszystkie chleby pszenne, zarówn z mąki typu 550 jak i 850, wypieczne z udziałem naprmieninych skrbi, cechwały się większą zawartścią suchej substancji w skórce w prównaniu z chłebami standardwymi. Prawdpdbnie był t spwdwane mniejszą grubścią i lepszym sklrwaniem tej skórki, na skutek większej ilści glukzy pwstającej w wyniku działania enzymów amyllitycznych na rzpuszczalne ligsacharydy [8]. Jak wiadm bwiem cukry redukujące pdczas reakcji Maillarda reagują z grupą aminwą aminkwasów, tracą wdę i przekształcają się w IV - pdstawiną glukzaminę, z której w tku dalszych przekształceń wytwarzają się aldehydy i związki melanidwe [7].

6 CO ed > Xt c & * «n n P- 5y g a <L> N a* c 5 SP "O S X) g B fi Cd 0 m *T3 Ged m -a e 1 b > ±3 *T3 O «n 73 Ged O <n in 1) a, >» C ed 0) js 00 3 * N 2 *3 B S «.tj u 2 2 U1 JS 2 a * 2 S <+* N ^ s ^ H u> «c 2 *» 5 > r u CG _>> ł_ q, Q- g H m ON ON CS Os CO <N 00 S in CS CO CO c CO s S 5 2 > CN <N CO r- in <4-1 S OS3 TD in w-t SO»n CO CO CO Cd I M D&0 y 'JT* U O 4> 2 *Z3 i l u. O CN in 00 <n Os r^, a> G h u in vn 00»n in in c -c (U D- /$> *N O ON O CS CS Os K VO CO Os OS CS s'" * tfl Tf SO s in Os -H g CO CS CO CO TT " y t (N ' ' tx 2 r- r- r- r- r- r- r- r- g a u * >» w in»n CO r-; Os SO CS CO CO SO CO CO Q r-» r- r- r- r- r^- r- r- '5? a s - 43 V 43 'O SP 2 M c V 9 t 2 C/5 T3 a sq CO sq - O. W O CO s 00 s VO *G r- r- r- r- r- r- r^* r- -+-* G U H O N G Q 00 CO CO r*; CO ^ ed u s <s in 00 C 00 N Os 00 r- r- r- r- 00 OS SO <n»-h in CO ' * " 00 < ' rf Tf CO 3 NV3 r\ s E l g >> >» CS CS in 00 r- *CN ' ' ' i 7 S <4-1 w Tt Tt rj* Tf 'Tt Ok.j/5 43 O g O 00 s 3 e l s s»-h s, in t/3 Oh CO CS r i j-z 00 cs^ CS 53 Tj- Tf Tj- Tt % nq VO Tf -H «-H * r i CO CO cs" CS c i CO CO rj- Tt Tj- 'Z* 3 3 O 53 a a> 13 3 W> 'O *c3 O G *Z3 >> > >> f t 3 a a ~s a k> *S s > *6 M M V* CO in a> CO in O /<_s g g T3-4-M V m in S in»n S* T3 0) * vn in N c G T3 N G >v S3 '' ' ' D G '' '' N S O a cu N Cu Cu N 3 t-i C/5 >> & Vi 3«* < t Cu CL *3* A 5" a. a. CU 3 Qh c ed O 8 >> 6 8 >» >> s N 73 c- i 2? i O 5 $ lo in 1 3 m ' "p T3 *T3 '' CU T3 + H3 + T3 + Oh >> c3 S-< >» c3 T3 ~a * ^ T3 & >, a, G eg G G O.2 B S M Q. G G 2 2 ^ H in zn CO CO H n 55 CO CO - dzień wypieku (day f baking), - dzień p wypieku (first day after baking), - dzień p wypieku (secnd day after baking), - dzień p wypieku (third day after baking). * * * -H N n

7 80 Halina Gambuś, Drta Gumul, Anna Nwtna Analizując pdstawwe parametry wypieku chlebów zamieszczne w tabeli 2, zauważa się bniżenie straty wypiekwej całkwitej i wzrst wydajnści pieczywa w stsunku d chlebów standardwych tylk w przypadku udziału naprmieninej mąki pszenżytniej w chlebie z mąki typu 550. Natmiast chleby, które dznaczały się największą bjętścią, wykazały niec mniejszą masę w prównaniu z chlebami bez ddatku naprmieninych mąk, c wpłynęł na niewielkie bniżenie wydajnści pieczywa i wzrst straty wypiekwej. Ddatek naprmieninych mąk d wypieku chlebów pszennych wywarł zauważalny wpływ na zmiany wilgtnści miękiszu i skórki pdczas przechwywania (tabela 3). Zarówn wilgtnść miękiszu, jak i zawartść suchej substancji w skórce były większe w chlebach z udziałem naprmieninych mąk, w trzecim dniu przechwywania, w prównaniu z chlebami standardwymi, c jest szczególnie dbrze widczne w przypadku chlebów z mąki typu 850. Sytuacja ta sugeruje mniejszą migrację wdy z glutenu d skrbi i d skórki, na skutek zatrzymania jej w większści przez frakcję węglwdanwą, a nie białkwą. Natmiast w chlebie standardwym, który charakteryzwał się najmniejszą wilgtnścią miękiszu p trzech dbach przechwywania i najmniejszą zawartścią suchej substancji w skórce, dystrybucja wdy pdczas wypieku prawdpdbnie była bardziej równmierna pmiędzy dwa główne składniki ciasta tj.: gluten i skrbię, p czym następwała jej migracja z glutenu d skórki, jak t sugerwali Bechtel i Meisner [1] raz Gambuś [4], Stpień stwardnienia miękiszu chlebów pszennych z mąki typu 550 z udziałem mąk naprmieninych był bardz zbliżny d chleba standardweg, natmiast chleby pszenne z mąki typu 850 z udziałem wszystkich naprmieninych mąk twardniały w mniejszym stpniu niż chleb standardwy. Wydaje się, że w tym przypadku na graniczenie twardnienia miękiszu mgły wpłynąć dekstryny dpwiedniej długści łańcucha pwstałe w prcesie radilizy. Wiadm bwiem, że zgdnie z najnwszym mdelem twardnienia, dekstryny średniej długści łańcucha tj. DP = 3-9 jednstek reszt glukzwych, utrudniają pwstawanie wdrwych, sieciujących wiązań pmiędzy ciągłą matrycą białkwą a napęczniałymi ziarenkami skrbi i amylzy, która częściw wypłynęła z ziarenek skrbiwych [13, 14], Wniski Udział naprmieninych mąk w chlebach zarówn z mąki pszennej typu 550 jak i typu 850 nie bniżył straty wypiekwej i nie zwiększył wydajnści pieczywa, z wyjątkiem 10% ddatku mąki pszenżytniej pddanej radilizie dawką 3 kgy d mąki pszennej typu 550.

8 JAKOŚĆ CHLEBÓW PSZENNYCH Z DODATKIEM MĄK PODDANYCH RADIOLIZIE 81 Większą bjętść chlebów w prównaniu z chlebem standardwym uzyskan ddając d mąki typu 550 mąkę pszenną naprmieniną dawką 3 kgy raz d mąki typu 850 mąkę pszenną i pszenżytnią naprmieniną tą samą dawką prmieniwania gamma. Na bniżenie twardści miękiszu wszystkich chlebów pszennych w dniu wypieku, wpłynął ddatek mąki pszennej pddanej jnizacji zarówn dawką 3 jak i 5 kgy. Pdczas przechwywania stpień twardnienia miękiszu chlebów pszennych z mąki typu 550 z udziałem naprmieninych mąk był bardz zbliżny d chleba standardweg, natmiast chleby pszenne z mąki typu 850 z udziałem wszystkich naprmieninych mąk twardniały w mniejszym stpniu niż chleb standardwy. LITERATURA [1] Bechtel W.G., Meisner D.F.: The imprtance f crumb misture and gluten in the bread - staling prcess. The Bakers Digest, 29, 1954, [2] Fiszer W.: Żywnść naprmienina. IX Sesja ICGFI. Przemysł Spżywczy, 59, 1995, [3] Gambuś H.: Wpływ ddatku naprmieninych skrbi na jakść i trwałść pieczywa (badania mdelwe). Materiały z XXVI Sesji Naukwej KT i ChŻ PAN, Łódź, 1995, 64. [4] Gambuś H.: Wpływ fizyczn-chemicznych właściwści skrbi na jakść i starzenie się pieczywa (badania mdelwe). Zeszyty Naukwe AR Kraków, Rzprawy nr 226, [5] Gambuś H., Gumul D., Cygankiewicz A.: Wpływ średnich dawek prmieniwania gamma na wartść wypiekwą mąki pszennej, żytniej, i pszenżytniej. Żywnść, 2 (19), 1999,. [6] Jakubczyk T., Haber T. (red.): Analiza zbóż i przetwrów zbżwych. Skrypty SGGW - AR, Warszawa, [7] Kźmina N.P.: Bichemia technlgii pieczywa, WNT, Warszawa, [8] Kume T., Rahman S., Ishigaki J.: Change in digestability f gamma irradiated starch by lw temperature cking. Starch/Starke, 40, 1988, [9] Lai P., Finney K.F., Milner M.: Treatment f wheat with inizing radiatins. IV. Oxidative, physical and bichemical changes. Cereal Chemistry, 36, 1959, [10] Leszczyński W.: Zmiany właściwści skrbi wywłane działaniem czynników fizycznych. Materiały IV Letniej Szkły Skrbiwej, Zawja - Kraków, 1992, [11] Lewicki P.: Zastswanie prmieniwania jnizująceg w technlgii żywnści. Przemysł Spżywczy, 56, 1992, [12] Mac Arthur L.A., D Applnia B.L.: Gamma radiatin f wheat-. Effect f lw-dsage radiatins n starch prperties. Cereal Chemistry, 61, 1984, [13] Martin M.L., Hseney R.C.: A mechanism f bread firming II. Rle f starch hydrlysing enzymes. Cereal Chemistry, 68, 1991, [14] Martin M.L., Żeleźniak K.J., Hseney R.C.: A mechanism f bread firming.i. Rle f starch swelling. Cereal Chemistry, 68, 1991, [15] PN - 89/A Pieczyw. Metdy badań i cena punktwa, [16] Sabularse V.A., Liuzz J.A., Ra R.M., Grdner R.M.: Physic-chemical characteristics f brwn rice as influenced by gamma irradiatin. J. Fd Sci., 57,1992,

9 82 Halina Gambuś, Drta Gumul, Anna Nwtna QUALITY OF WHEAT FLOUR BREADS WITH ADDITION OF IRRADIATED FLOURS Summary This research is an attempt t imprve the quality f wheat bread by means f adding t the wheat flur f types 550 and 850, the same type f flur expsed t gamma radiatin in dses f 3 and 5 kgy, and by adding t it the tritieale flur (type 680) frm Ver variety expsed t radilysis at the dse f 3 kgy, in 10% amunt f flur mass. Straight methd was used fr baking. By means f additin f the wheat flur expsed t 3 kgy radiatin t the flur (type 550), and f wheat and tritieale flur expsed t the same dse f radiatin t the flur (type 850), higher vlume f breads, in cmparisn t the standard, has been btained. At strage, the degree f wheat breads crumb hardening btained frm type 550 flur was very clse t that f standard,while the wheat breads btained frm type 850 with additin f flurs expsed t radiatin hardened t a lesser extend, UWAGA ABSOLWENCI WYDZIAŁU CHEMII SPOŻYWCZEJ ORAZ CHEMII SPOŻYWCZEJ I BIOTECHNOLOGII POLITECHNIKI ŁÓDZKIEJ W przyszłym rku Wydział bchdzić będzie 50-lecie istnienia. Wszystkich Abslwentów Wydziału zapraszamy d udziału w urczystściach rcznicwych płącznych ze sptkaniem kleżeńskim w dn. 16 września 2000 r. Dkładne infrmacje zstaną przesłane p trzymaniu zgłszenia, które należy kierwać na adres: Wydział Chemii Spżywczej i Bitechnlgii Plitechnika Łódzka ul. Stefanwskieg 4/ Łódź z dpiskiem "50-lecie"