Badanie tekstury pieczywa chrupkiego metodą emisji akustycznej

• Autorzy: Marzec A. , Borowiec M. , Lewicki P.P.

Warianty tytułu

EN

Investigating the crispbread texture using an acoustic emission method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było określenie zmian tekstury pieczywa chrupkiego, żytniego „Wasa" i „trzy zboża", wywołanych zmianą aktywności wody, za pomocą analizy generowanego sygnału akustycznego. Próbki pieczywa poddawano procesowi łamania w maszynie wytrzymałościowej Zwick 1445 z jednoczesną rejestracją emisji akustycznej. Wyznaczono pracę łamania oraz deskryptory emisji akustycznej, takie jak widma akustyczne, liczba zdarzeń emisji akustycznej i współczynnik chrupkości pieczywa o aktywności wody od 0,038 do 0,650. Charakterystyki widmowe przedstawiono w zakresie częstotliwości od 1 kHz do 15 kHz za pomocą programu WIDMOSREDNI. Szczegółowej analizie poddano charakterystyki spektralne badanych produktów i stwierdzono, że niezależnie od aw emitują one dźwięki w zakresie częstotliwości 2-8 kHz i 13-14 kHz. Zmiana tekstury wyraża się również stopniowym zanikiem emisji akustycznej. Obliczono współczynnik chrupkości jako iloraz liczby zdarzeń EA i pracy łamania. W zakresie aktywności wody od 0,2 do 0,4 oba rodzaje pieczywa pozostały chrupkie, o czym świadczy współczynnik chrupkości. Liczba zdarzeń emisji akustycznej i współczynnik chrupkości malały w sposób wykładniczy ze wzrostem aktywności wody w pieczywie.

EN

The objective of the paper was to determine changes in the texture of "Wasa" rye crispbread and ,,Three cereals" crispbread generated by changes in water activity. The investigations were performed using a method of analyzing the acoustic signals generated. Crispbread samples were broken in a strength testing machine "Zwick 1445". While breaking the bread samples, an acoustic emission was recorded. The work involved in the breaking process and descriptors of acoustic emission were determined; the latter ones were: acoustic spectra, number of events during the acoustic emission, and crispness index of crispbread showing water activity from 0.038 to 0.650. The spectrum characteristics were presented in the range of frequencies from 0.1 kHz to 15 kHz using a WIDMOSREDNI software. Spectrum characteristics of products investigated were analyzed very thoroughly, and it was stated that, irrespective of an aw value, the products emitted acoustic signals (sounds) in the range of frequencies from 2 to 8 kHz, and from 13 to 14 kHZ. Moreover, a gradually fading acoustic emission proved that changes were occurring within the texture of crispbreads. The crispness index of crispbread was calculated as a quotient of the number of acoustic emission (AE) events by the value of work involved in breaking. Within the range of water activity from 0.2 to 0.4, the two kinds of crispbread remained crispy, and this fact was evidenced by the crispness index. The number of acoustic emission events and the crispness index decreased exponentially with the increase in activity of water contained in crispbreads.

Słowa kluczowe

PL

tekstura zywnosci; pieczywo chrupkie; aktywnosc wody; wlasciwosci mechaniczne; emisja akustyczna

EN

food texture; crisp bread; water activity; mechanical property; acoustic emission

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość. Suplement
• Rocznik: 2005
• Tom: 12
• Numer: 4
• Opis fizyczny: s.75-84,rys.,wykr.,fot.,bibliogr.

Twórcy

autor

Marzec A.

• Katedra Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, Wydział Technologii Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego - SGGW, ul.Nowoursynowska 159C, 02-776 Warszawa

autor

Borowiec M.

• Katedra Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, Wydział Technologii Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego - SGGW, ul.Nowoursynowska 159C, 02-776 Warszawa

autor

Lewicki P.P.

• Katedra Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, Wydział Technologii Żywności, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego - SGGW, ul.Nowoursynowska 159C, 02-776 Warszawa

Bibliografia

• [1] Bourne M.C.: Food Texture and viscosity: concept and measurement. Second Ed. Food Sci. Technol., Inter. Series, Academic Press, New York 2002.
• [2] Brennan J. G.: Texture perception and measurement. In: Sensory Analysis of Foods (I. R. Piggot ed.) Appl. Sci. Publishers Barking , Essex, UK, 1984, pp. 59-91.
• [3] Drake. B. K.: Food crunching sounds: comparison of objective and subjective data. J. Food Sci., 1965, 30, 556-559.
• [4] Gondek E.: Wymiana masy w produktach typu muesli i jej wpływ na właściwości mechaniczne i akustyczne płatków zbożowych. Praca doktorska. Katedra Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, SGGW. Warszawa 2003.
• [5] Gondek E., Marzec A.: Wpływ aktywności wody na właściwości sensoryczne wybranych produktów zbożowych. Praca niepublikowana: dostępna w Katedrze Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji, SGGW, Warszawa 2005.
• [6] Guraya H.S., Toledo R.T.: Micro-structural characteristics and compression resistance as indices of sensory texture in a crunchy snack product. J. Texture Studies, 1996, 27, 687-701
• [7] Lewicki P., Marzec A., Ranachowski Z., Dębowski T.: Spectral characteristic of acoustic signals emitted by flat rye bread samples. XLIX Seminarium Akustyki 2002. Wyd. Sowa. Warszawa 2002, pp. 453-458.
• [8] Lewicki P.P., Marzec A. Ranachowski Z.: Acoustic properties of crunchy products. 3rd International Workshop on Water in Food. 29th - 30th March 2004. Lausanne, Switzerland, CD, 2004.
• [9] Luyten H. Plijter J.J., Van Vliet T.: Crispy/crunchy crusts of cellular solid foods: a literature review with discussion. J. Texture Studies, 2004, 35, 445-492.
• [10] Mohamed A.A.A, Jowitt R., Brennan J.G.: Instrumental and sensory evaluation of crispness: I - in friable foods. J. Food Eng., 1982, 1, 55-75.
• [11] Marzec A.: Wpływ aktywności wody na właściwości mechaniczne i akustyczne pieczywa chrupkiego. Praca doktorska. SGGW. Warszawa 2002.
• [12] Marzec A., Lewicki P.P., Ranachowski Z., Dębowski T.: The influence of moisture content on spectral characteristic of acoustic signals emitted by flat bread samples. Proceedings of the AMAS Course on Nondestructive Testing of Materials and Structures. (eds. J. Deputat, Z. Ranachowski) Centre of Excellence for Advanced Materials and Structures. Warszawa 2002, pp. 127-135.
• [13] Marzec A., Lewicki P.P., Ranachowski Z., Dębowski T.: Cereal food texture evaluation with application of mechanical and acoustical methods. Proceedings of the AMAS Course on Non-destructive Testing of Materials and Structures II. (eds. J. Deputat, Z. Ranachowski) Centre of Excellence for Advanced Materials and Structure. Warszawa 2003, pp. 111-131.
• [14] Marzec A., Lewicki P.P., Ranachowski Z.: Analiza wybranych deskryptorów emisji akustycznej pieczywa chrupkiego. VIII Międzynarodowa Konferencja Naukowa: Teoretyczne i aplikacyjne problemy inżynierii rolniczej. Wrocław-Polanica Zdrój. Wyd. MarMar, 2005, t. 2, s. 66-69.
• [15] Peleg M.: A mathematical model of crunchiness, crispness in breakfast cereals. J. Texture Studies, 1994, 25, 403-410.
• [16] Poliszko S., Klimek D., Moliński W.: Acoustic emission activity of re-hydrated corn extrudates. Properties of Water in Foods. (ed. Lewicki P.P.). Warsaw Agricultural University Press, Warszawa 1995, s. 25-30.
• [17] Ranachowski Z.: Instrumentation designed to investigate texture parameters of cereal food. Structures - waves - Human health. Acoustical Engineering. (ed. Pamuszka R.), Polish Acoustical Society, Division Kraków 2005, XIV (1), 137-140.
• [18] Ranachowski Z., Gondek E., Lewicki P.P., Marzec A.: Investigation of acoustic properties of compressed wheat bran flakes. Archives of Acoustics, 2005, 30 (2), 255-265.
• [19] Roudaut G., Dacremont C., Valles Pamies B., Colas B., Le Meste M.: Crispness: a critical review on sensory and material science approaches, Trends Food Sci. Technol., 2002, 13, 217-227.
• [20] Segnini S., Dejmek P., Öste R.,: Reproducible texture analysis of potato chips. J. Food Sci., 1999, 64 (2), 309-312.
• [21] Vickers Z. M., Bourne M.C.: Crispness in foods - a review. J. Food Sci., 1976, 41, 1153-1157.