Streszczenie
Celem pracy było określenie wartości wypiekowej mąki żytniej typ 720, wyprodukowanej w krajowych młynach przemysłowych. W próbkach mąki oznaczono: zawartość popiołu, zawartość białka ogółem, stopień rozdrobnienia, wodochłonność farinograficzną, liczbę opadania, cechy amylograficzne, zawartość pentozanów (ogółem, rozpuszczalnych i nierozpuszczalnych) oraz przeprowadzono test krzywej pęcznienia. Wykonano również wypieki laboratoryjne. Chleby badano w zakresie: objętości bochenka oraz twardości i wilgotności miękiszu. Stwierdzono, że badane próbki mąki żytniej były istotnie zróżnicowane pod względem wszystkich wyróżników charakteryzujących ich wartość wypiekową. Chleby o najwyższej objętości otrzymano z próbek mąki, które charakteryzowały się wysoką zawartością pentozanów ogółem oraz pentozanów rozpuszczalnych i najwyższym udziałem pentozanów rozpuszczalnych w zawartości pentozanów ogółem. Chleby otrzymane z próbek mąki o niższej zawartości pentozanów nierozpuszczalnych, których zawiesiny w badaniu amylograficznym cechowały się wyższą maksymalną lepkością i wyższą temperaturą końcową kleikowania skrobi miały bardziej wilgotny miękisz. Wykazano, że z wszystkich uwzględnionych w niniejszej pracy parametrów jakościowych mąki najlepszym wskaźnikiem, na podstawie którego można prognozować twardości miękiszu pieczywa i przyrost twardości w trakcie przechowywania chleba jest logarytmiczny spadek lepkości zawiesiny przetrzymywanej w temperaturze 42°C. Wykazano również istotną korelację pomiędzy twardością miękiszu chleba dzień po wypieku a lepkością początkową zawiesiny w teście krzywej pęcznienia.
Słowa kluczowe: mąka żytnia, pentozany, krzywa pęcznienia, pieczywo żytnie
Abstract
The aim of this work was to determine the baking value of rye flour type 720 from industrial, domestic mills. The ash content, protein content, granulation, farinograph water absorption, falling number, amylograph properties and pentosans contents (total, water soluble and water insoluble) as well as test swelling curve were determined. The laboratory baking test was also performed. Volume of bread and crumb hardness as well as crumb moisture content were determined. The examined rye flour were significantly different in terms of all parameters which characterized their baking value. Breads with the highest volume were obtained from flour samples, which were characterized by a high total pentosans content and water soluble pentosans content as well as the highest percent of water soluble pentosans from the total pentosans content. Breads obtained from flour samples with a lower water insoluble pentosans content, whose suspensions in a amylograph test were characterized by a higher amylograph peak viscosity and a higher final temperature of starch gelatinization, had more moist crumb. It was shown that from all quality parameters of flour considered in this paper, the best indicator on the basic of which can be predict a bread crumb hardness and increase hardness during storage of bread is a logarithmic decrease of viscosity during holding a suspension at 42°C. Significant correlation between a bread crumb hardness and an initial viscosity in the test of swelling curve also was shown.
Keywords: rye flour, pentosans, swelling curve, rye bread
Najważniejszą rolę w kształtowaniu wartości wypiekowej mąki żytniej odgrywają skrobia i pentozany [6, 7, 13]. Skrobia żytnia, w przeciwieństwie do skrobi pszennej, kleikuje w niższej temperaturze, co wpływa na jej wyższą podatność na działanie enzymów amylolitycznych. Temperatura jej kleikowania wynosi 55-70oC [1], co zbiega się z zakresem temperatur, przy których amylazy wykazują optimum działania. W przemyśle zbożowo-młynarskim najczęściej stosowanymi metodami służącymi do oceny właściwości skrobi związanymi z jej zdolnością do pęcznienia i kleikowania oraz podatnością na działanie enzymów amylolitycznych są oznaczenia liczby opadania i parametrów amylograficznych [20, 24]. Poziom aktywności enzymów amylolitycznych w mące wpływa na objętość bochenka i jakość miękiszu pieczywa. Z mąki żytniej o zbyt niskiej aktywności enzymów amylolitycznych otrzymuje się pieczywo o małej objętości, suchym i kruszącym się miękiszem, natomiast pieczywo z mąki o zbyt wysokiej aktywności amylolitycznej ma płaski kształt oraz wilgotny miękisz, często z zakalcem [4, 12, 21]. Obok skrobi istotny wpływ na kształtowanie wartości wypiekowej mąki żytniej wywierają pentozany [6]. Są to wielocukry zbudowane z cząsteczek arabinozy i ksylozy, które ze względu na ich właściwości klasyfikuje się na rozpuszczalne i nierozpuszczalne w wodzie [11, 18]. Obie frakcje pentozanów mają istotny wpływ na wodochłonność mąki, co wynika z ich zdolności do pochłaniania bardzo dużej ilości wody. Pentozany rozpuszczalne w wodzie mają korzystZBOZOWO 1/2019 33 MŁYNARSKI PRZEGLAD NAUKA - NAUKA - NAUKA - NAUKA - NAUKA - NAUKA ny wpływ na właściwości ciasta i jakość pieczywa, podczas gdy pentozany nierozpuszczalne wpływają negatywnie na jakość produktów piekarskich [17]. Pentozany rozpuszczalne występują przede wszystkim w bielmie, natomiast nierozpuszczalne głównie w peryferyjnych częściach ziarna, dlatego mąki niskowyciągowe, które podczas przemiału zos [...]
 

Bibliografia

[1] Arendt E., A.M. Ryan Liam, D.B. Fabio. 2007. Impact of sourdough on the texture of bread. Food Microbiol., 24, 165-174.
[2] Banu I. 2006. The evaluation of the quality rye flours on the basis of the biochemical and rheological indices. J. Agroalimentary Process. Technol. 12 (2), 291-298.
[3] Banu I. 2007. Baking quality of rye flour. Bulletin USAMV-CN, 63, 488-492.
[4] Beck M., M. Jeakle, P.L. Selmair, P. Koehler, T. Becker. 2011. Rheological properties and baking performance of rye dough as affected by transglutaminase. J. Cereal Sci., 54, 29-36.
[5] Brümmer J.-M. 2001. Problemy z oceną żyta do produkcji chleba w Niemczech. Materiały z pierwszej Bałkańskiej Konferencji na temat żyta w UE , Litwa.
[6] Buksa K., A. Nowotna, W. Praznik, H. Gambuś, R. Ziobro, J. Krawontka. 2010. The role of pentosans and starch in baking of wholemeal rye bread. Food Res. Int, 43, 2045-2051.
[7] Bushuk W. 2001. Rye: Production, Chemistry and Technology (2nd ed) AACC St. Paul, Minnesota.
[8] Czubaszek A., Z. Karolini-Skaradzińska, M. Fujarczak. 2011. Wpływ dodatku produktów z owsa na właściwości wypiekowe mieszanek żytnio-owsianych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 5 (78), 150-162.
[9] Cyran M.R., W.M. Dynkowska. 2014. Mode of endosperm and wholemeal arabinoxylans solubilisation during rye breadmaking: Genotypic diversity in level, substitution degree and macromolecular characteristics. Food Chem., 145, 356-364.
[10] Delcour J.A. 1995. Structure of water-and alkaliextractable rye (Secale cereal L.) arabinoxylans. International rye symposium: Technology and products, VTT Symposium 161, 103-111, Espoo, Finland.
[11] Dornez E., K. Gebruers, S. Cuyvers, J.A. Delcour, C.M. Courtin. 2007. Impact of wheat flour-associated endoxylanases on arabionoxylan in dough after mixing and resting. J. Agr. Food Chem., 55, 7149-7155.
[12] Fabritius M., F. Gates, H. Salovaara, K. Autio. 1997. Structural changes in insoluble cell walls in wholemeal rye doughs. Lebensm.-Wiss. Technol., 30, 367-372.
[13] Gąsiorowski H. 1994. Żyto. Chemia i technologia. PWRiL. Poznań.
[14] H ansen H.B., M.F. Andreasen, M.M. Nielsen. 2002. Changes in dietary fiber, phenolic acids and activity of endogenous enzymes during rye bread-making. Eur. Food Res. Technol., 214, 33-42.
[15] H ansen H.B., B. Møller, S.B. Andersen, J.R. Jørgensen, Å. Hansen. 2004. Grain characteristics, chemical composition, and functional properties of rye (Secale cereale L.) as influenced by genotype and harvest year. J. Agric. Food Chem. 52, 2282-2291.
[16] H ashimoto S., M.D. Shogren, Y. Pomeranz. 1987. Cereal pentosans. their estimation and significance. I. Pentosans in wheat and milled wheat products. Cereal Chem., 64 (1), 30-34.
[17] Jaekel L.Z., C.B. Silva, C. Steel, Y.K. Change. 2012. Influence of xylanase addition on the charakteristics of loaf bread prepared with white flour or whole grain wheat flour. Ciencia Tecnol. Alime., 32 (4), 844-849.
[18] Kučerová J. 2009. Effect of location and year on technological quality and pentosans content in rye. Czech J. Food Scien., 27 (6), 418-424.
[19] Michalska A., A. Ceglińska, H. Zieliński. 2007. Bioactive compounds in rye flours with different extraction rates. Eur. Food Res. Technol., 225, 545-551.
[20] Poutanen K., K. Katina, R.L. Heiniö. 2014. Rye. In: Bakery Products Science and Technology (edited by Simpson B.K.). New Jersey: Wiley- -Blackwell.
[21] Salmenkallio-Marttila M., S. Hovinen. 2005. Enzyme activities, dietary fibre components and rheological properties of wholemeal flours from rye cultivars grown in Finland. J. Sci Food Agric., 85, 1350-1356.
[22] Słowik E., M. Mielcarz, M. Kot, B. Lewicka. 2007. Próby ustalenia zależności wydajności ciasta i jakości chleba żytniego od parametrów krzywej pęcznienia. Pr. Ins. i Lab. Bad. Przem. Spoż., 62, 5-18.
[23] Słowik E., M. Mielcarz, M. Kot. 2010. Wpływ stopnia rozdrobnienia mąki żytniej na jakość pieczywa żytniego. Przegl. Zboż.-Młyn. 1, 10-13.
[24] Stępniewska S., G. Cacak-Pietrzak. 2016. Wartość wypiekowa mąki żytniej i metody jej oceny. Przegl. Zboż.-Młyn., 4, 40-43.
[25] Stępniewska S. 2017. Wartość wypiekowa krajowych mąk żytnich o niskiej zawartości popiołu. Acta Agrophysica, 24 (2), 341-353.
[26] Stępniewska S., E. Słowik, G. Cacak-Pietrzak, D. Romankiewicz, A. Szafrańska, D. Dziki. 2018. Prediction of rye flour baking quality based on parameters of swelling curve. Eur. Food Res. Technol., 244 (6), 989-997.
[27] Szafrańska A., E. Słowik. 2014. Zmiany właściwości wypiekowych mąki żytniej pod wpływem dodatku alfa-amylazy. Acta Agrophysica, 21 (2), 233-245.
[28] Verwimp T., C.M. Courtin, J.A. Delcour, 2012. Rye constituents and their impact on rye processing. In Food Biochemistry and Food Processing, second edition.
[29] Weipert D. 1997. Processing performance of rye as compared to wheat. Cereal Food World, 42 (8), 706-712.