Wlasciwosci sorpcyjne pieczywa chrupkiego

• Autorzy: Marzec A , Lewicki P.P.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było określenie właściwości sorpcyjnych ekstrudowanego pieczywa chrupkiego pszennego i żytniego. Właściwości sorpcyjne obu rodzajów produktów badano metodą statyczną i dynamiczną. Zakres pracy obejmował analizę izoterm oraz kinetyk sorpcji wyznaczonych w środowisku o aktywności wody 0; 0,329; 0,648; 0,903 i 1. Zmierzona zawartość i aktywność wody w pieczywie pochodzącym bezpośrednio z produkcji nie odpowiadała wartościom wyznaczonym na podstawie izoterm sorpcji pary wodnej. Podobnie pomiary właściwości sorpcyjnych w warunkach dynamicznych nie korelowały z wyznaczonymi na podstawie pomiarów w warunkach statycznych. Z równania GAB wyznaczono pojemność monowarstwy pieczywa chrupkiego pszennego, która wyniosła 5,13 g/100 g s.s., co odpowiada aktywności wody 0,110. W przypadku pieczywa żytniego wartość ta wyniosła 4,68 g/100 g s.s., przy aktywności wody 0,109. Badane rodzaje pieczywa różniły się wyjściową aktywnością wody i jej zawartością, stąd w zależności od aktywności wody środowiska sorpcja przebiegała z różną intensywnością. Desorpcja wody jest bardzo wolna i prowadzi do uzyskania stanu pseudorównowagi. Adsorpcja zależy od różnicy pomiędzy aktywnością wody pieczywa i aktywnością wody środowiska. Im różnica ta jest większa, tym ilość adsorbowanej wody jest większa, a czas osiągnięcia stanu równowagi dłuższy. Wartości równowagowej zawartości wody obliczone na podstawie kinetyki adsorpcji były bliskie wartościom uzyskanym metodą statyczną. Jednak metodą dynamiczną uzyskiwano z reguły wartości wyższe o ponad 4% w stosunku do wartości mierzonych statycznie. Wydaje się, że obserwowane zmiany ilości adsorbowanej wody przez pieczywo chrupkie, w zależności od aktywności wody środowiska, wynikały z przemian strukturalnych określonych składników pieczywa.

EN

The main objective of the paper was to determine sorption properties of extruded wheat and rye crispbreads. Those sorption properties were tested using static and dynamic methods. The scope of this study included the analysis of isotherms and kinetics of sorption, which were measured in an environment showing the following water activities: 0; 0.329; 0.648; 0.903; and 1. The tested wheat and rye crispbreads were taken directly from the production line. The water content and water activity in them did not correspond to values as determined on the basis of water vapour sorption isotherms. Similarly, the sorption properties measured under the dynamic conditions did not correlate with the values determined on the basis of measurements taken under the static conditions. From the GAB equation, the volume of a wheat crispbread monolayer was measured. It was 5.13 g/100 g d.m., and this figure corresponded to the water activity being 0.110. As for the rye crispbread, this parameter equalled 4.68 g/100 g d.m. with the water activity being 0.109. The two types of the crispbread tested differed on the initial water activity and water contents. Thus, the intensity of the sorption process varied depending on the water activity in a given environment. The water desorption was stated to be very slow and led to a state of pseudo-equilibrium. The adsorption depended on the difference between the water activity in the crispbreads and in the environment. The greater this difference was, the higher the adsorbed water amount was, and the more time was necessary to reach the state of equilibrium. The values of equilibrium water content, calculated on the basis of the adsorption kinetics, were close to the values obtained by using the static method. However, while using the dynamic method, the values obtained were usually higher by more than 4% if compared with the staticly measured ones. It seems that the changes observed in the quantities of water adsorbed by the crispbreads, depending on the water activity in a given environment, result from structural transformations of some particular components of the crispbread.

Słowa kluczowe

PL

pieczywo pszenne; analiza zywnosci; ekstruzja; zywnosc; wlasciwosci sorpcyjne; pieczywo zytnie; metody dynamiczne; pieczywo chrupkie; kinetyka sorpcji; metody statyczne

EN

wheat bread; food analysis; extrusion; food; sorption property; rye bread; dynamic method; crisp bread; sorption kinetics; static method

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2004
• Tom: 11
• Numer: 4
• Opis fizyczny: s.44-56,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Marzec A

• Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego, ul.Nowoursynowska 159C, 02-776 Warszawa

autor

Lewicki P.P.

Bibliografia

• [1] Attenburrow G.E., Davies A.P., Goodband R.M., Ingman S.J., Nicholls R.J.: The fracture behavior of starch and gluten in the glassy state, J. Cereal Sci., 1992, 16 (1).
• [2] Brunauer S., Deming L.S., Deming W. E., Teller E.: On the theory of van der Waals adsorption of gases. J. Am. Chem. Soc., 1940, 62, 1723-1732.
• [3] Chang Y.P., Cheah P.B., Seow C.C.: Plasticizing-antiplasticizing effects of water on physical properties of tapioca starch films in the glassy state. J. Food Sci., 2000, 65 (3), 445-451.
• [4] Czapski J.,: Zmiany jakości żywności w czasie przechowywania. W: Opakowania żywności – pod red. Czarniawskiego B. i Michniewicza J.). Agro Food Technology sp. z o. o., Czeladź 1998, s. 235-246.
• [5] Cybulska E. B.,: Woda jako składnik żywności. W: Chemia żywności. Skład, przemiany i właściwości żywności – pod red. Sikorskiego Z.E. Wyd. 3 zmienione. WNT, Warszawa 2000, s. 59-94.
• [6] Domian E.,: Adsorpcja pary wodnej przez żywność w proszku. Praca doktorska. Katedra Inżynierii i Maszynoznawstwa Przemysłu Spożywczego. SGGW, Warszawa 1997.
• [7] Hoseney R.C., Zeleznak K.J., Lai C.S.: Wheat gluten: a glassy polymer. Cereal Chem., 1986, 63, 285-286.
• [8] Keetels C.J.A.A, van Vliet T., Walstra P.: Relationship between the sponge structure of starch bread and its mechanical properties. J. Cereal Sci., 1996, 24 (1), 27-31.
• [9] Le Meste M., Roudaut G., Davidou S.: Thermomechanical properties of glassy cereal foods. J. Thermal. Anal., 1996, 47, 1361-1376.
• [10] Lewicki P.P.,: A three parameter equation for food moisture sorption isotherms. J. Food Process Eng., 1998, 21, 127-144,
• [11] Lewicki P.P.: Właściwości wody w produktach spożywczych, Zesz. Nauk. Politechniki Łódzkiej. Inżynieria Chemiczna i Procesowa, 1999, 24, 29-46.
• [12] Lewicki P.P.: Raoult’s law based food water sorption isotherm. J. Food Eng., 2000, 43, 31-40.
• [13] Peleg M.: On modeling changes in food and biosolids and around their glass transition temperature range. Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 1996, 36, 46-67.
• [14] PN-84/A-8636. Wyroby specjalne. Oznaczanie zawartości suchej masy.
• [15] Ross Y.H.: Glass transition – related physicochemical changes in foods. Food Technol., 1995, 10, 97-102.
• [16] Slade L., Levine H.: Beyond water activity: Recent advances based on an alternative approach to the assessment of food quality and safety. Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 1991, 30, 115-360.
• [17] Van Hecke E., Allaf K., Bouvier J. M.: Texture and structure of crispy – puffed food products. II. Mechanical properties in puncture. J. Texture Stud., 1998, 29 (6), 617-632.
• [18] Zeleznak K.J., Hoseney R.C.: The glass transition in starch. Cereal Chem., 1987, 64 (2), 121-124.