Свободная и связанная вода в пшеничном тесте. Методы определения связанной воды.

Для осуществления гидролитических процессов, протекающих в тесте при брожении и выпечке, необходимо присутствие в нём свободной воды.

Существующие методы определения связанной воды делят на термодинамические, кинетические, спектроскопические и структурные.

Наиболее важными из них являются следующие:

1. Определение статического мономолекулярного слоя методом БЭТ.

2. Определение незамерзающей воды методом дифференцированного термического анализа.

3. Определение незамерзающей воды методом ядерно-магнитного резонанса (ЯМР)

Все три метода имеют то преимущество, что показывает какое-то количество воды, которое отличается от остальной, а следовательно является связанной. Метод БЭТ отражает свойства всей системы, а не только воды. Тем не менее он обеспечивает хорошую согласованность величин, полученную при изучении различных систем. Количество незамерзающей воды обычно в 2-4 раза превышает величину мономолекулярного слоя, определённую по методу БЭТ. Типичные значения мономолекулярных слоёв воды в пищевых продуктах и их компонентов, полученных методом БЭТ составляет:

[гр. / гр. СВ]

Крахмал-0,11

Желатин-0,11

Декстран-0,09

Сахароза кристаллическая-0,004

Картофель в виде кубиков-0,06

Методом ЯРМ установлено.что количество воды, незамерзающей при , то есть находится в связанном состоянии, в пшеничном тесте составляет 0,30 гр./гр. СВ.

При этом было установлено, что свободная вода, появляющаяся при влажности водомучнистой смеси 24%, с увеличением влажности теста от этой величины до значения 59,5% количество связанной воды остаётся на прежнем уровне. Иначе говоря, с увеличением влажности теста увеличивается содержание свободной воды.

Способность белковых веществ и углеводов связывать добавляемую в тесто воду практически одинаково в муке разных хлебопекарных свойств.

Проведённые исследования показывают, что в тесте из пшеничной муки при его нормальной влажности 65% всей добавляемой воды находящейся в свободном состоянии и может принимать участие в биохимических процессах.

4. Водопоглотительная способность муки и факторы на неё влияющие.

ВПС муки- это клоличество воды, которое необходимо добавить к муке для получения теста с оптимальными реологическими свойствами. Рассматривая компоненты муки в отношении их способности поглощать воду следует отметить, что самую существенную роль в этом процессе играют белки клейковины. В условиях избытка влаги клейковина способна поглощать от 1,5-2,5 гр. Воды на 1гр.СВ. При этих же условиях крахмал поглощает от 0,4-1 гр. СВ.

Установлено, что если в процессе помола произошло повреждение внешних слоёв крахмальных зёрен, то такие зёрна поглощают воды во много раз больше, чем неповреждённые.

В поглощении воды заметную роль играют пентозаны, как растворимые, так и нерастворимые. Существует формула, отражающая взаимосвязь факторов, определяющих величину ВПС муки

А=1,4Р+0,38Д-М-0,004(М+Р)+57,3

А - ВПС муки, в %

П – содержание белка, в %

М – влажность, в %

Д – повреждённый крахмал, определённый по методу Фарраида, в %

Практическое значение данной закономерности заключается в том, что если в муке содержание белка понижено и в следствии этого она имеет пониженную величину ВПС, то подвергая её дополнительному измельчению можно путём повышения содержания механически повреждённого крахмала увеличить и величину ВПС.