Επίδραση διεργασιών παραγωγής κριθαρένιου κρητικού παξιμαδιού στα μοριακά και φυσικοχημικά χαρακτηριστικά των β-γλυκανών:
Creators: name: Μαρινοπούλου, Αννα Ιωάννη
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2010
Subjects: Β-γλυκάνες
Παξιμάδι
Κριθάρι
B-glucans
Rusk
Barley

description: Σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η αξιολόγηση της επίδρασης των συνήθων τεχνολογικών διεργασιών που ακολουθούνται κατά την παραγωγή του κριθαρένιου, παραδοσιακού κρητικού παξιμαδιού στα μοριακά χαρακτηριστικά και στις φυσικές ιδιότητες των β-γλυκανών. Για το σκοπό αυτό μελετήθηκαν εμπορικά κριθαρένια παξιμάδια από δύο διαφορετικές παρτίδες αλεύρων, παξιμάδια που παρασκευάσθηκαν εργαστηριακά από λεπτοαλεσμένο και χονδροαλεσμένο κριθαρένιο αλεύρι (μάρτυρες) καθώς και παξιμάδια που παρασκευάσθηκαν από το λεπτοαλεσμένο και χονδροαλεσμένο άλευρο κριθαριού μετά από υγροθερμική επεξεργασία αυτών σε δύο διαφορετικά επίπεδα υγρασίας, και με σκοπό την αδρανοποίηση της ενδογενούς β-γλυκανάσης. Παράλληλα, έγιναν μετρήσεις εκτίμησης των μοριακών χαρακτηριστικών και της εκχυλισιμότητας των β-γλυκανών από τα αντίστοιχα άλευρα. Η μελέτη με υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης μοριακού αποκλεισμού των απομονωμένων β-γλυκανών από τα εμπορικά και εργαστηριακά παξιμάδια που παρασκευάστηκαν από μη υγροθερμικά επεξεργασμένα άλευρα έδειξε μια σημαντική μείωση του Μοριακού Βάρους (ΜΒ) των β-γλυκανών κατά την παραγωγή των παξιμαδιών. Η διατήρηση του υψηλού ΜΒ των β-γλυκανών στα τελικά προϊόντα ήταν δυνατή μετά από υγροθερμική επεξεργασία των αλεύρων σε επίπεδα υγρασίας 13-14%. Η εκχυλισιμότητα των β–γλυκανών από τα εμπορικά άλευρα αυξήθηκε σημαντικά από 16-28 σε 50-53% στα τελικά προϊόντα (90οC), ενώ από τα άλευρα που χρησιμοποιήθηκαν για την παρασκευή των εργαστηριακών παξιμαδιών αυξήθηκε από 17-38 σε 40-68% στα τελικά προϊόντα. Η εκχυλισιμότητα των β-γλυκανών στους 37οC, κάτω από in vitro συνθήκες προσομοίωσης της διεργασίας της πέψης, στα εμπορικά άλευρα ήταν 9-10%, ενώ στα αντίστοιχα παξιμάδια ήταν και πάλι υψηλότερη, με τιμές που κυμαίνονταν από 20 έως 33%. Τα υδατικά εκχυλίσματα των εργαστηριακών παξιμαδιών από τα υγροθερμικά επεξεργασμένα (χονδροαλεσμένα και λεπτοαλεσμένα) άλευρα που παραλήφθηκαν με εκχύλιση στους 90οC, είχαν υψηλότερο ιξώδες από τα εκχυλίσματα των εμπορικών και εργαστηριακών παξιμαδιών που παρασκευάστηκαν από άλευρα χωρίς υγροθερμική επεξεργασία. Επιπλέον, για τα ζυμάρια από το χονδροαλεσμένο και λεπτοαλεσμένο άλευρο κριθαριού, με ή χωρίς υγροθερμική επεξεργασία, σε δύο διαφορετικά επίπεδα υγρασίας, μελετήθηκε η ιξωδοελαστική συμπεριφορά τους με δοκιμές μικρών παραμορφώσεων περιοδικού χαρακτήρα, ερπυσμού-ανάκτησης και χαλάρωσης της τάσης. Η ελαστικότητα, η αντίσταση στην παραμόρφωση και το ιξώδες μηδενικού ρυθμού διάτμησης εξετάσθηκαν με δοκιμές μικρών παραμορφώσεων και ήταν υψηλότερες για τα ζυμάρια από υγροθερμικά επεξεργασμένα άλευρα σε σύγκριση με τα άλευρα μάρτυρες. Τα ζυμάρια από τα υγροθερμικά επεξεργασμένα άλευρα (ανάλυση προφίλ-υφής και δοκιμή χαλάρωσης της τάσης) εμφάνισαν αυξημένες τιμές σκληρότητας, συνεκτικότητας και αντοχής στη μάσηση, σε σύγκριση με εκείνα από τα άλευρα-μάρτυρες. Τα ψωμιά που παρασκευάστηκαν από λεπτοαλεσμένα άλευρα εμφάνισαν μεγαλύτερο όγκο και μειωμένη σκληρότητα της ψίχας των παξιμαδιών. Αντιθέτως, η υγροθερμική επεξεργασία του λεπτοαλεσμένου αλευρού είχε δυσμενή επίδραση στον όγκο του ψωμιού και στις παραμέτρους της υφής στα τελικά προϊόντα.
description: The objective of this work was to evaluate the effect of traditional Cretan barley rusk making on molecular weight, solubility and viscosity properties of the β-glucans. In this respect, commercial barley rusks from two differents batches of flours and rusks which were made in laboratory were evaluated, using a coarse (d50 350μm) and a fine (d50 200μm) barley flour stream without (control) or with prior autoclaving at two moisture levels. The characteristics of β-glucans from the respective flours (raw materials) were also examined. High performance size exclusion chromatography of the isolated β-glucans from the control flours and the rusks (commercials and laboratory) revealed a significant decrease of β-glucan Mw during rusk making. Instead, autoclaving yielded high Molecular Weight (Mw) β-glucans in the final products when the flours were thermally treated at a moisture level of 13-14% due to the inactivation of the endogenous β-glucanase. Solubility at 90oC of β-glucans increased from 16-28% in barley flours to 50-53% in the final products, whereas for the coarse and fine flour streams, without (control) or with prior autoclaving at two different moisture levels, increased from 17-38% to 40-68% in the laboratory rusks. Similarly, using an in vitro digestion system of extracting β-glucans at 37oC, the commercial flours showed aproximately 9-10% extractability, while the extractable barley β-glucans were increased to 20-33 % in rusks. The rusk extracts (90oC) from the autoclaved flours, had higher viscosity than those of the commercial rusks and the rusks that were made using flours without prior autoclaving. In addition, the doughs made of the coarse and fine barley flour streams, with or without prior autoclaving at two different moisture levels, were evaluated by texture profile analysis, stress relaxation, oscillatory and creep tests. The elasticity, the resistance to deformation and the zero shear rate viscosity of flour doughs, determined from oscillatory and creep tests, were higher for the autoclaved barley flours than their control counterparts. The hardness of doughs obtained from the heat-treated flours was higher compared to that of non-autoclaved flours. A similar trend was observed for dough chewiness and consistency. Moreover, products made of the fine barley flour stream showed a large loaf volume, decreased hardness of rusks and improved internal crumb structure. However, autoclaving this flour had an adverse impact on loaf volume and the textural properties of the end-product.