Тестообразные массы как дисперсные системы

Физико-химические свойства кондитерских полуфабрикатов

И изделий

Кондитерские массы как дисперсные системы

Кондитерские массы, т.е. массы, из которых посредством формования получают или готовые изделия или основные полуфабрикаты, подлежащие дальнейшей обработке, являются в большинстве своем дисперсными системами. Дисперсные системы кондитерского производства многообразны.

В дисперсных системах имеется сплошная дисперсионная среда и одна или несколько дисперсных фаз. Дисперсные фазы распределены в дисперсионной среде в виде раздробленных частиц. Они обладают избыточной поверхностной энергией, которая определяется как произведение поверхностного натяжения на границе раздела фаз на площадь поверхности S.

Различают высокодисперсные системы с размером частиц 10^-5 -10^-6 м и грубодисперсные с размером частиц от 10^-5 м и крупнее. Агрегатное состояние дисперсной фазы и дисперсионной среды в кондитерских массах различны и могут быть представлены 7 типами двухфазных систем. Если тип дисперсных систем обозначить дробью, в которой в числителе обозначено агрегатное состояние дисперсной фазы, а в знаменателе агрегатное состояние дисперсионной среды, то кондитерским дисперсным системам можно придать следующее обозначение:

Т/Т, Ж/Т, Г/Т, Т/Ж, Ж/Ж, Г/Ж, Т/Г.

Дисперсность определяется величиной, обратной размеру частицы, т.е. 1/L.C ростом дисперсности увеличивается роль поверхностных явлений в системе.

Все дисперсные системы по характеру молекулярных взаимодействий делятся на две большие группы:

1.Лиофильные системы с высокой степенью сродства дисперсной фазы и дисперсионной среды.

2.Лиофобные системы, для которых характерно различие граничащих фаз по их химическому составу и строению.

Большинство кондитерских дисперсных систем относятся к лиофобным.

Вопросы для самоконтроля

1.Что называется дисперсной системой? Что является дисперсной фазой и дисперсионной средой?

2.Высокодисперсные и грубодисперсные системы? Размер частиц?

3.Характеристика двухфазных систем по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды?

4.Характеристика дисперсных систем, являющихся кондитерскими массами ( суспензии, эмульсии, золи, студни, пены )? Агрегатное состояние дисперсной фазы и дисперсионной среды?

5.Лиофильные и лиофобные дисперсные системы? Какие кондитерские массы относятся к лиофильным или лиофобным дисперсным системам?

6.Какое условное обозначение принято в классификации дисперсных систем кондитерского производства?

7.Пути образования дисперсных систем в кондитерской технологии?

Тест по теме

1. Укажите кондитерские изделия, которые относятся к дисперсным системам Т/Т:

а) бисквитное тесто;

б) кристаллический ирис;

в) мармелад;

г )эмульсии;

д) шоколад;

2. Какие кондитерские полуфабрикаты могут быть отнесены к дисперсным системам Т/Ж:

а) помада;

б )кремы;

в) какао тертое;

г) шоколадная масса;

д) эмульсии;

3.Какие из указанных дисперсных систем относятся к системам Т/Г:

а) шоколад;

б) сахарная пудра;

в) тянутая карамельная масса;

г) пастильная масса;

д) какао порошок;

4. В каких кондитерских изделиях и полуфабрикатах дисперсная фаза газообразная (дисперсная система Г/Т):

а) шоколад;

б) пористый шоколад;

в) фруктово-ягодные начинки;

г) тянутая карамельная масса;

д) печенье;

5. В каких дисперсных системах газообразная дисперсная фаза находится в жидкой дисперсионной среде (дисперсная система Г/Ж):

а) ореховые массы;

б) бисквитное тесто;

в) кремы;

г) пастильные массы;

д) фруктово-ягодное пюре;

1.2 Физико-химические и коллоидные процессы при замесе теста
и выпечке тестовых заготовок

Тестообразные массы как дисперсные системы

Кондитерское тесто, как и все тестообразные массы, является структурированной дисперсной системой и состоит из трех фаз: твердой, жидкой и газообразной.

Твердую фазу представляют лиофильные коллоиды муки. Это водонерастворимые белковые комплексы и крахмал пшеничной муки. Нерастворимые в воде белковые фракции-глиадиновая и глютениновая ограничено набухают и образуют главную массу клейковины. Белковые вещества муки способны поглощать и связывать воду в 2-2.5 раза больше своей массы. Чем выше качество клейковины, тем лучше водопоглотительная способность муки.1/4 часть воды связывается адсорбционно и 3/4 впитывается осмотически. Этот процесс приводит к набуханию, сопровождающемуся резким увеличением объема молекул белков в тесте, а следовательно и увеличением обьема теста.

Набухшие белковые мицеллы являются лиофильными коллоидными системами, т.к. на их поверхности находятся полярные группы. Набухшие мицеллы термодинамически устойчивы.

Крахмал муки состоит из двух фракций, отличающихся по своему химическому строению: амилозы и амилопектина.

Амилоза представляет собой неразветвленную нить, состоящую из связанных между собой остатков глюкозы. Молекулярная масса амилозы колеблется от 3∙10⁵ до 1∙10⁶. Молекула амилопектина сильно разветвлена и молекулярная масса его достигает сотен миллионов.

Крахмал муки количественно составляет основную массу теста. Целые зерна крахмала при замесе теста связывают воду в основном адсорбционно и объем их увеличивается незначительно. При повреждении крахмала при размоле зерна (около 1.5%) повышается их водопоглотительная способность. Такие зерна могут поглотить до 200% воды на сухое вещество. Набухание крахмальных зёрен зависит также от температуры. При температуре 50 ^оС крахмал хорошо набухает в водной среде. При 65 ^оС начинает клейстеризоваться. Это показывает, что изменения крахмала протекают при более высокой температуре, чем изменения белковых веществ. Оптимальным для набухания белковых веществ является температурный интервал 20-30 ^оС. При более высокой температуре набухание снижается.

В рецептуры теста различных мучных кондитерских изделий входит жидкая фаза, в ее составе вода.

Жидкая фаза представляет собой многокомпонентный водный раствор веществ, предусмотренных рецептурой теста (инвертный сироп, вода, раствор сахара, патоки, соли, гидрокарбоната натрия, карбоната аммония, молоко и др.).В состав жидкой фазы входят все растворимые в воде органические и минеральные вещества муки. Значительная часть жидкой фазы вместе со свободной водой осмотически поглощается белковыми веществами.

Соотношение между твердой и жидкой фазами зависит от вида теста, его влажности, количества и качества клейковины.

Газообразную фазу составляет воздух, который захватывается при замесе теста, диспергируется и удерживается в тесте. Кроме того, воздух входит с мукой, водой и другими видами сырья и полуфабрикатов. Газообразная фаза может достигать в тесте 10%.