REOLOGICZNA CHARAKTERYSTYKA 8.à$'Ï:75Ï-6.à$'1,.2:<&+:
5(6=7.2:$0Ą.$2:6,$1$– SACHAROZA – WODA
:LNWRU%HUVNL+DOLQD*DPEXĞ
.DWHGUD7HFKQRORJLL:ĊJORZRGDQyZ8QLZHUV\WHW5ROQLF]\ ul. Balicka 122, 30-149 Kraków
e-mail: wberski@ar.krakow.pl
S t r e s z c z e n i e . Celem badaĔ E\áRoznaczenie reologiczQ\FKZáDĞFLZRĞFLZRGQ\FKXNáDGyZ UHV]WNRZDPąNDRZVLDQD(RMO) – VDFKDUR]DRUyĪQ\FKZ]DMHPQ\FKSURSRUFMDFK$QDOL]\Z\No-nano w wiskografie Micro Visco-Amylo-Graph firmy Brabender (Duisburg, Niemcy). Wykazano, ĪHZ]UDVWDMąFHVWĊĪHQLH502w wodnej zawiesinie ZSá\QĊáRna REQLĪHQLHWHPSHUDWXU\NOHLNRZDQLD RUD]Z]URVWOHSNRĞFLRWU]\PDQ\FKNOHLNyZDSU]HELHJ]PLDQPLDáFKDUDNWHUOLQLRZ\3RQDGWRNDĪ GRUD]RZ\XG]LDáFXNUXZ]DZLHVLQDFK502QLH]DOHĪQLHRGVWĊĪHQLDWHMPąNL, przyspieV]DáSRF]ąWHN kleikowania, SRZRGRZDáZ]URVWPDNV\PDOQHMOHSNRĞFLEDGDQ\FKXNáDGyZRUD]Z]URVWLFKOHSNRĞFL SRRFKáRG]HQLX
6 á R Z D N O X F ] R Z H UHV]WNRZD PąND RZVLDQD 502 sacharoza, XNáDG\ WUyMVNáDGQLNRZH RMO – sacharoza –ZRGDZáDĞFLZRĞFLUHRORgiczne
:67ĉ3
:]UDVWDMąFH]DLQWHUHVRZDQLH]GURZ\PVW\OHPĪ\FLDSRZRGXMHĪHOXG]LH]a-F]\QDMąVLĊJDüSRUyĪQHJRURG]DMXSURGXNW\NWyU\FKVSRĪ\FLHPRĪHSU]\F]\QLü VLĊGRSRSUDZ\LFK]GURZLDF]\VDPRSRF]XFLD-HGQ\P]WDNLFKVNáDdników diety Vąȕ-glukany, czyOLJUXSD]ZLą]NyZFKHPLF]Q\FKRZ\VRFHSUR]GURZRWQ\FKZa-ORUDFK 3U]\SLVXMH VLĊ LP G]LDáDQLH VW\PXOXMąFH XNáDG RGSRUQRĞFLRZ\ ]GROQRĞü XVXZDQLDZROQ\FKURGQLNyZ]HZ]JOĊGXQDLFKZáDĞFLZRĞFLSU]HFLZXWOHQLDMąFH 3RQDGWR ȕ-JOXNDQ\ ]PQLHMV]DMą U\]\NR ]DFKRURZDQLD QD RW\áRĞü KLSHUJOLNHPLĊ KLSHULQVXOLQHPLĊ FKRURE\ ZLHĔFRZH L QDGFLĞQLHQLH D WDNĪH PRJą RJUDQLF]Dü
ZFKáDQLDQLHFKROHVWHUROXZSU]HZRG]LHSRNDUPRZ\P *LELĔVNL). =ZLą]NLWH QLH XOHJDMą UR]áRĪHQLX Z XNáDG]LH SRNDUPRZ\P DOH WZRU]ą ZDUVWZĊ RFKURQQą
wĪRáąGNXLMHOLFLHFLHQNLPFRXPRĪOLZLDHQ]\PRPZROQLHMV]ąK\GUROL]ĊVNUREL
DW\PVDP\PPQLHMV]ąLSRZROQLHMV]ąDEVRUSFMĊJOXNR]\=LDUQRRZVD, szczegól-QLH]DVREQHZȕ-glukany, jest naturalnym surowcem do pozyskiwania ich w for-mie koncentratu. W trakcLH SURGXNFML SUHSDUDWX ]DZLHUDMąFHJR ȕ-glukany o na-zwie handlowej %(7$9(1 Z ILUPLH 0LFURVWUXFWXUH SRZVWDMH GXĪD LORĞü W]Z resztNRZHMPąNLRZVLDQHM 502 NWyUD]DZLHUDZV]\VWNLHVNáDGQLNL]LDUQDRZVD pU]\F]\P]DZDUWRĞüȕ-glukanów MHVWZ\UDĨQLHPQLHMV]D *DPEXĞLLQD, b). = EDGDĔ ZáDVQ\FK Z\QLND ĪH 502 RG]QDF]D VLĊ ZLĊNV]ą ]DZDUWRĞFLą ELDáND RJyáHPRNRU]\VWQ\PVNáDG]LHDPLQRNZDVRZ\PZáyNQDSRNDrPRZHJRSRSLRáX FDáNRZLWHJR oraz WáXV]F]X VXURZHJR Z SRUyZQDQLX] PąNą SV]HQQą W\SX L Ī\WQLąW\SX *LELĔVNLLLQ*DPEXĞLQD, b). RMO MHVWZLĊFbardzo atrakcyjnym produktem, którego szersze wykoU]\VWDQLH PRJáRE\ SU]\F]\QLü VLĊ GR]ZLĊNV]HQLDRSáDFDOQRĞFLSURGXNFMLSUHSDUDWXEáRQQLNRZHJR'ODWHJRWHĪSRd-MĊWREDGDQLDPDMąFHQDFHOXRNUHĞOHQLHSU]\GDWQRĞFLUHV]WNRZHMPąki owsianej do SURGXNFML SLHF]\ZD HNVWUXGDWyZ F]\ WHĪ ]DVWRVRZDQLD MHM MDNR ]DJĊVWQLND GR SURGXNFMLZ\UREyZGHVHURZ\FK *LELĔVNLLLQ*DPEXĞLQ a,b, Berski
i in. 2012, Gumul i in. 2012). W przypadku stosowania RMO MDNR ]DJĊVtnika,
V]F]HJyOQLHZDĪQHVąWDNLHFechy jej kleików MDN OHSNRĞüPDNV\PDOQDLOHSNRĞü SR RFKáRG]HQLX ERZLHP RQH GHF\GXMą R MHM HZHQWXDOQHM SU]\GDWQRĞFL 'R SUo-GXNFMLZ\UREyZGHVHURZ\FKVWRVXMHVLĊGRGDWHNFXNUXJáyZQLHVDFKDUR]\NWyUHM oEHFQRĞüQLHSR]RVWaMHEH]ZSá\ZXQDFHFK\UHRORJLF]QH *DáNRZVNDLLQ Zhang i in. 2013).
&HOHPSRGMĊW\FKEDGDĔE\áRRNUHĞOHQLHUHRORJLF]Q\FKZáDĞFLZRĞFLZRGQ\FK XNáDGyZ RMO – sacharoza, o róĪnych wzajemnych proporcjach, w aspekcie ich SU]\GDWQRĞFLGRVSRU]ąG]DQLD]DJĊVWQLNyZ
0$7(5,$à,0(72'<
0DWHULDá EDGDZF]\ VWDQRZLáD UHV]WNRZD PąND RZVLDQD 502 GRVWDUF]RQD SU]H]ILUPĊ0LFURVWUXFWXUH6$ :DUV]DZD SURGXFHQWDSUHSDUDWXEáRQQLNRZHJR o nazwie handlowej „BETAVEN” oraz sacharoza wyprodukowana przez przed-VLĊELRUVWZR 3IHLIHU /DQJHQ 6$ 3ROVND 6NáDG FKHPLF]Q\ 502 SU]HGVWDZLD VLĊQDVWĊSXMąFR Z s.s.): skrobia ELDáNR,0 WáXV]F]9,0; ZáyNQRpokar-PRZH RJyáHP , Z W\P IUDNFMD UR]SXV]F]DOQD ]DZLHUDMąFD JáyZQLHß-glukany 3,0; SRSLyá FDáNRZLWy 1,6 (*DPEXĞLQ a i b).
&KDUDNWHU\VW\NĊ NOHLNRZDQLD wodnych zawiesin RMO oraz RMO z dodat-kiem sacharozy oznaczano wHGáXg metody Richtera i in. (1968) w wiskografie Micro Visco-Amylo-*UDSKILUP\%UDEHQGHU 'XLVEXUJ1LHPF\ 1DZDĪNĊPąNL
owsianej (5 g, 7 g, 10 g) Z SU]HOLF]HQLX QD VXFKą PDVĊ ]PLHV]DQR ] VDFKDUR]ą
(0 g, 4 g, 5 g, 6 g, 7 g, 10 g),DQDVWĊSQLHGRSHáQLDQRZRGąGHVW\ORZDQą GRáąF]QHM
masy 100 g. Pomiary rozpoczynano, JG\SUyENDRVLąJQĊáDWHPSeUDWXUĊoC, po
F]\PRJU]HZDQRMą]V]\ENRĞFLą 4,5o
C·min-1do temperatury 96oC. W tej
tempe-
raWXU]HSU]HWU]\P\ZDQRSUyENĊSU]H]PLQDQDVWĊSQLHVFKáDG]DQR]V]\ENo-ĞFLą&PLQGRWHPSHUDWXU\o&ZNWyUHMSU]HWU]\P\ZDQRMąSU]H] min.
6]\ENRĞüREURWXPLHV]DGáDZ\QRVLáDREUotów na PLQXWĊ
Wszystkie pomiary wykonano w co QDMPQLHM GZyFK SRZWyU]HQLDFK $QDOL]Ċ
VWDW\VW\F]QąZ\NRQDQRSRVáXJXMąFVLĊOLFHQFMRQRZDQ\PSURJUDPHP67$7,67,&$ (StatSoft, USA). Wykonano jednoF]\QQLNRZą DQDOL]Ċ D GR RNUeĞOHQLD UyĪQLF PLĊG]\ĞUHGQLPLZ\NRU]\VWDQRWHVW'XQFDQD Į = 0,05). Przebieg zmian poszcze-JyOQ\FK SDUDPHWUyZ FKDUDNWHU\VW\NL NOHLNRZDQLD GOD SRV]F]Hposzcze-JyOQ\FK VWĊĪHĔ RMO opisano równaniem liniowej regresji y = a·sacharoza (%) + b.
WYNIKI I DYSKUSJA
5RVQąFD ĞZLDGRPRĞü NRQVXPHQWyZ NWyU]\ ]DF]\QDMą SRV]XNLZDü Ī\ZQRĞFL áąF]ąFHMZVRELHZ\VRNą ZDUWRĞüRdĪ\ZF]ą ]ZáDĞFLZRĞFLDPLSUR]GURZRWQ\PL SR]ZDODVąG]LüLĪFRUD]ZLĊNV]ąXZDJĊEĊGąRQL]ZUDFDüQDSU]HWZRU\RZVLDQH *LELĔVNL :\PDJDüWREĊG]LHZSURZDG]HQLDGRVSU]HGDĪ\FRUD]V]HUV]HM gamy wyrobów produkowanych w oparciu o ten surowiec. Poza oczywistymi PRĪOLZRĞFLDPL Z\NRU]\VWDQLD przetworów owsianych do produkcji wypieków 5yĪ\áR &]XEDV]HN .DZND .DZND L *yUHFND /DQJH &]XEDV]HNLLQ*DPEXĞLLQ a i b), PRJąone WHĪE\üXĪ\WHGR wytwarzania mlecznych wyrobów fermentowanych czy deseryZ QD ED]LH PąNL lub skrobi owsianych (Bekers i in. 2001, Mårtensson i in. 2001, Berski i in. 2012). 2 MDNRĞFL L SU]\GDWQRĞFL SU]HWZRUyZ RZVLDQ\FK MDNR ]DJĊVWQLNyZ GHF\GXMH LFK]GROQRĞüGR WZRU]HQLDOHSNLFKUR]WZRUyZ/HSNRĞüWD]DOHĪ\JáyZQLHRGZáa-ĞFLZRĞFL VNUREL oraz, LQQ\FK VNáDGQLNyZ m.in. ȕ-glukanów, pentozanów czy
rozpuszczalnegoZZRG]LHELDáND =KRXLLQ a, b, c).
:WDEHOL]HVWDZLRQRGDQHGRW\F]ąFHNOHLNRZDQLDZRGQ\FK]DZiesin RMO o 5, LVWĊĪHQLX, ]DZLHUDMąF\FKRGSRZLHGQLR 7 i 10% dodatek sacharozy.
Jak wynika z danych zawartych w tabeli, wprowadzenie sacharozy GRXNáadu
RMO – ZRGD ZSá\QĊáR QD zmiany charakterystyki kleikowania zawiesin RMO.
=ZLĊNV]HQLH LORĞFL 502 Z XNáDG]LH ZRGD – 502 ZSá\QĊáR QD istotny spadek WHPSHUDWXU\ NOHLNRZDQLD RUD] Z]URVW OHSNRĞFL EDGDQ\FK zawiesin. Temperatura
kleikowania próbek spoU]ąG]RQ\FKEH]VDFKDUR]\]PQLHMV]\áDVLĊRG o
C (5%
zawiesiny RMO) poprzez 82,6oC (7% zawiesiny RMO) do 67,7qC (10%
Ta be la 1 .C h ar ak te ry sty k a k le ik ow an ia 5- Z RGQ \F K ]DZ LH VL Q UH V]W NRZ HM P ąNL ow si an ej ( R MO ) SU ]\ UyĪ Q\ FK S R] LR P DF K GR GD WN X VD FK DU R] \ Ta bl e 1 .P asting c h ar ac te ri st ic s o f 5 -10% w at er b ase d s u sp en sions o f r es idua l o at fl our ( R O F ) at v ar ious l ev els o f su cr ose a ddit ion RMO ROF (% ) S ach aro za S u cro se (% ) A* (º C ) B (j.B) BT (ºC) C (j.B) D (j.B) E (j.B) F (j.B) B D (j.B) E D (j.B) 5 0 87, 9 c** 28, 0 a 94, 8 a 27, 5 a 22, 5 a 57, 0 a 53, 0 a 5,5 b 34, 5 a 4 87, 7 bc 33, 5 b 95, 4 a 31, 0 ab 29, 5 b 69, 0 b 63, 5 b 4,0 ab 39, 5 ab 5 86, 4 ab c 38, 0b cd 94, 9 a 35, 0 b 34, 0 c 78, 0 c 72, 0 c 3,0 ab 43, 0 b 6 86, 1 ab 39, 0 cd 95, 8 a 34, 0 b 35, 0 cd 79, 0 c 70, 0 c 3,5 ab 43, 5 b 7 86, 0 a 36, 0 bc 95, 2 a 34, 5 b 33, 5 c 79, 0 c 72, 5 c 2,0 a 44, 5 b 10 85, 5 a 42, 0 d 96, 3 a 39, 5 c 38, 0 d 89, 0 d 81, 5 d 4,5 ab 51, 5 c 7 0 82, 6 c 74, 5 a 94, 0 bc 73, 5 a 47, 5 a 134 ,5 a 117 ,0 a 26, 5 a 86, 5 a 4 80, 5 bc 89, 5 b 94, 4 c 86, 5 b 61, 5 b 170 ,0 b 138 ,5 b 27, 5 a 107 ,5 b 5 79, 4 ab 92, 0 bc 93, 2 bc 89, 0 b 62, 0 b 170 ,0 b 140 ,5 b 29, 5 a 107 ,5 b 6 79, 6 ab 90, 5 b 93, 8 bc 89, 5 b 63, 5 b 185 ,0 c 147 ,5 bc 26, 5 a 121 ,0 c 7 77, 1 a 96, 0 c 93, 0 b 96, 0 d 69, 5 c 188 ,5 c 153 ,0 c 26, 0 a 117 ,5 bc 10 78, 2 ab 105 ,0 d 91, 5 a 104 ,5 e 76, 0 d 218 ,0 d 170 ,5 d 29, 0 a 141 ,5 d 10 0 66, 7 c 224 ,5 a 91, 6 a 201 ,5 a 135 ,0 a 330 ,5 a 277 ,0 a 89, 5 a 195 ,5 a 4 63, 7 ab 243 ,5 ab 92, 5 ab 218 ,5 ab 153 ,5 b 369 ,0 b 316 ,5 b 89, 0 a 214 ,0 b 5 65, 7 bc 248 ,0 b 93, 3 b 218 ,5 ab 156 ,5 b 366 ,5 b 316 ,0 b 91, 0 a 209 ,5 b 6 64, 6 ab 277 ,5 cd 92, 4 ab 246 ,0 bc 164 ,5 bc 388 ,5 c 333 ,0 bc 112 ,5 b 222 ,5 c 7 63, 1 a 272 ,0 c 92, 1 ab 245 ,5 bc 164 ,5 bc 395 ,0 c 345 ,0 cd 107 ,0 b 228 ,5 c 10 63, 7 ab 296 ,5 d 92, 4 ab 268 ,0 c 177 ,0 c 450 ,5 d 365 ,5 d 119 ,5 b 272 ,5 d 2EMD ĞQLH QLD ( x p la na to ry note s: *A – te m p er at u ra kl ei ko w an ia, B – OH SN RĞ ü P DN V\ P DO QD % 7 – WH P SHUDW XU D Z PDNVL P XP O HS NR ĞFL & – OH SN RĞ ü Z Z WHP SH UD WXU ]H & ' – OH SN RĞ ü SR P LQXWD FK Z W HP SHU DWXU ]H & ( – OH SN RĞ ü Z & ) – OH SN RĞ ü SR P LQXWD FK Z W HP SH UD WXU ]H 2 5 ºC, BD – VS DGHN OHS NR ĞFL kl ei ku p o d czas p rzet rz ymywan ia w t e m p erat u rze 9 6 ºC, E D – Z ]U RV W OH SN RĞ FL NO HL NX SR RF KáRG ]H QLX GR WH P SH UD WXU \ & $ – p as ting te m p er at u re, B – m axi m u m vi sc o si ty , B T – tem p erat u re at m a xi mu m vi sc osit y , C – v isc o sity a t 96 ºC, D – v isc o sity a fte r 10 m in at 96ºC , E – v isc osit y a t 25ºC, F – v isc o sity a fte r 15 m in at 2 5 ºC, BD – b reakd o w n , E D – set b ack. ĝU HGQLH Z N ROX P QDF K Z REU ĊE LH M HGQHJ R VWĊĪH QLD 5 0 2 R] QDF ]R QH W \P L VD P \P OLW HU DP L D -G Q LH U yĪ QLą VL Ċ VW DW \V W\ F] QL H LVWRWQL H QD SR] LR P LH Į = 0 ,05/M ea n s in co lu m n , w ithin se pa ra te R O F conc en tr ation, de not ed wi th t h e sa me l et ter ( a-d ) a re n o t st at is ti cal ly d iffer en t ( Į = 0 .05) .
3RGREQLH ]DFKRZ\ZDá\ VLĊ SUyENL, Z NWyU\FK ]QDMGRZDáD VLĊ VDFKDUR]D
WPLDUĊZ]URVWX]DZDUWRĞFLVDFKDUR]\ZXNáDG]LHZRGQ\PRLVWĊĪHQLX
RMO zaobserwowano spadek temperatury kleikowania odpowiednio z 87,9oC do
85,5oC; z 82,6oC do 78,2oC i z 66,7oC do 63,7oC. Spadek temperatury
kleikowa-QLDZUD]]HZ]URVWHPVWĊĪHQLDZXNáDG]LH]DUyZQR502MDNLVDFKDUR]\, PRĪQD Z\WáXPDF]\üZF]HĞQLHMV]\PRGQRWRZDQLHPZ]URVWXOHSNRĞFLSU]H]XNáDGSRPLa-rowyQDVNXWHNZLĊNV]HJRRSRUXVWDZLDQHJRSU]H]QDSĊF]QLDáHVNáDGQLNLPąNL.
/HSNRĞüPDNV\PDOQD % EDGDQ\FKZRGQ\FK]DZLHVLQZPLDUĊZ]URVWXVWĊ ĪHQLD502Z]URVáDodpowiednio od 28,0 SU]\VWĊĪHQLX poprzez 74,5 (przy VWĊĪHQLX DĪ do 224,5 j.B. SU]\VWĊĪHQLX 3RGREQH]MDZLVNR]RVWDáR]a-obserwowane w badaniach przeprowadzonych przez Zhou i in. (1999 a i b).
:\EyU RĞURGND Z MDNLP GRFKRG]L GR NOHLNRZDQLD VNUREL Z\ZLHUD GXĪ\ ZSá\ZQDOHSNRĞüotrzymanego kleiku (Abu-Jdayil i in. 2004). 'ODWHJRWHĪwpro-ZDG]HQLH GR XNáDGX woda – RMO – sacharoza FRUD] ZLĊNV]HM LORĞFL VDFKDUozy RGGR VSRZRGRZDáRZ]URVWZDUWRĞFLwszystkich oznaczanych wskaĨ QLNyZOHSNRĞFL (tab. 1). =PLDQ\WHE\á\V]F]HJyOQLHZLGRF]QHZSU]\SDGNXNOHi-ków zawierDMąF\FKL502.
W przypadku 5% wodnych zawiesin RMOEH]XG]LDáXVDFKDUR]\OHSNRĞüB
Z\QRVLáD,0 j.B., a. przy 10% Z]URVáDGRM% :DUWRĞü%]RVWDáDRVLąJQLĊta
w zakresie temperatur 94,9-96,3ºC WHPSHUDWXUD Z PDNVLPXP OHSNRĞFL – BT).
/HSNRĞü B 7% i 10% kleików RMO UyZQLHĪ Z]UDVWDáD wraz ]H ]ZLĊNV]DMąF\P VLĊXG]LDáHPVDFKDUR]\ od 0-10%, odpowiednio: od 74,5 do 105,0 j.B., oraz od GR M%/HSNRĞüPDNV\PDOQDL]DZLeVLQ502UyĪQLąF\FK VLĊ]DZDUWRĞFLą VDFKDUR]\]RVWDáDRVLąJQLĊWDZ przedziale temperatur odpowied-nio: 91,5-94,4ºC oraz 91,6-93,3 ºC.
3RRVLąJQLĊFLXOHSNRĞFL%,
OHSNRĞüNOHLNyZ502SRGGDQ\FKG]LDáDQLXZ\Vo-kiej temperatury (96o& RUD] VLá ĞFLQDMąF\FK ]PQLHMV]\áD VLĊ GR ZDUWRĞFL &.
W przypadku 5% i 7% kleików RMOQLH]DOHĪQLHRGXG]LDáXVDFKDUR]\spadek
OHSNRĞFLNOHLNyZSRGF]DVRJU]HZDQLDLFKGRWHPSHUDWXU\ o
C (B - C) nie prze-NURF]\áM%QDWRPLDVWZSU]\SDGNXNOHLNyZZ\QRVLá-31,5 j.B.
.ROHMQ\PR]QDF]DQ\PSDUDPHWUHPE\áDOHSNRĞüNOHLNXSRSU]HWU]ymaniu go
w wysokiej temperaturze (96o& SU]H] PLQXW SU]\ FLąJá\P PLHV]aniu (D).
:DUWRĞüSDUDPHWUX']ZLĊNV]DáDVLĊ]Hwzrostem ]DZDUWRĞFLVDFKDUR]\ZXNáa-dzie RMO – woda – sacharoza, od 22,5 do 38,0 j.B w przypadku 5% kleików RMO oraz od 47,5 do 76,0 j.B. (w 7% kleikach RMO) i 135,0 – 177,0 j.B. w 10% kleikach RMO.
:]URVWLORĞFLVDFKDUR]\ZNOHLNDFK]DZLHUDMąF\FKL502SRZRGo-ZDá Z]URVW OHSNRĞFL NOHLNX temperaturze 96qC (C) i po przetrzymaniu go w tej temperaturze w czasie 10 minut ' RUD]OHSNRĞFLSRRFKáodzeniu do temperatury
2EVHUZRZDQ\VSDGHNOHSNRĞFL(BD) w trakcie przetrzymania kleików w
tem-peraturze maksymalnej, czyli tzw. break down (BD -UyĪQLFDZZDUWRĞFLOHSNRĞFL
SRPLĊG]\ punktami B i ' RG]ZLHUFLHGODá RGSRUQRĞü QDSĊF]QLDá\FK ]LDUHQHN VNURELRZ\FKQDG]LDáDQLHF]\QQLNyZHNVWUHPDOQ\FKF]\OLZ\VRNLHMWHPSHUDWXU\ RUD] VLá ĞFLQDMąF\FK PLHV]DQLH : SU]\SDGNX i 7% wodnych kleików RMO EH]XG]LDáXVDFKDUR]\ ZDUWRĞü%'NV]WDáWRZDáDVLĊRGSRZLHGQLRQDSR]LRPLH i 26,5 j.B., a ]UyĪQLFRZDQ\ XG]LDá VDFKDUR]\ QLH VSRZRGRZDá LVWRWQ\FK UyĪnic SRPLĊG]\XNáDGDPL. Jednak w przypadku 10% wodnych zawiesin RMO róĪnice SRPLĊG]\ ZDUWRĞFLDPL %' ]DZLHVLQ ] UyĪQ\P XG]LDáHP sacharozy okazaá\ VLĊ istotne. 0RĪQDnawet Z\UyĪQLüGZLHJUXS\DPLDQRZLFLH]DZLHUDMąFHRGSRZLHd-nio: 0-5% oraz 6-VDFKDUR]\ZXNáDG]LH RMO – sacharoza – woda, pomiĊdzy którymi Z\VWĊSXMHistotna UyĪQLFa ZZDUWRĞFLach VSDGNXOHSNRĞFL %' . Wyliczo-QRĪHVWRVXQHNZDUWRĞFL%'GR% Z\UDĪRQ\ZSURFHQWDFK Zprzypadku 5 i 7% kleików RMO Z\UDĨQie spada ze ]ZLĊNV]DMąF\PVLHVWĊĪHQLHPVDFKDUR]\, odpo-wiednio od 19,6 do 5,6 (w zakresie 0-7% sacharozy) oraz od 35,6 do 27,6 (0-10% sacharozy). Sugeruje to Z]URVW RGSRUQRĞFL ]LDUHQHN skrobiowych QD G]LDáanie F]\QQLNyZ PHFKDQLF]Q\FK L Z\VRNLHM WHPSHUDWXU\ Z REHFQRĞFL Z]UDVWDMących VWĊĪHĔVDFKDUR]\Przy 10% VWĊĪHQLu RMO ZXNáDG]LHZSá\ZWHQQLHMHVWMXĪtak widoczny.
:GDOV]HMNROHMQRĞFLwszystkie kleiki FKáRG]RQR. Na tym etapie obserwowano Z]URVW OHSNRĞFL SRZRGRZDQ\ WZRU]HQLHP VLĊ ZLą]DĔ ZRGRURZ\FK Wzrost ten E\áVLOQLHX]DOHĪQLRQ\RG]DZDUWRĞFLVDFKDUR]\ZXNáDG]LHFRSRWZLHUG]DMąEDGa-nia Chantaro i Pongsawatmanit (2010).
Kolejny HPSLU\F]Q\ ZVNDĨQLN F]\OL Z]URVW OHSNRĞFL Z WUDNFLH VFKáDdzania
kleików (set back, ED –Z]URVWOHSNRĞFLREVHUZRZDQ\
SRGF]DVVFKáDG]DQLDNOHi-ków, od temperatury maksymalnej 96oC (D) do temperatury 25oC (E)),]ZLĊkV]Dá
VLĊLVWRWQLH ZUD] ] LORĞFLąVDFKDUR]\ Ze wszystkich badanych kleikach. WeGáXJ
niektórych badaczy 0D]XUVLLQ PRĪQDWHQZVNDĨQLNLQWHUSUHWRZDüMDNR
SRGDWQRĞü VNUREL QD UHWURJUDGDFMĊ 3RWZLHUG]Lá\ to badania Seow i in. (1996), GRW\F]ąFe ZSá\ZX REHFQRĞFL Z NOHLNDFK VNUobiowych sacharozy QD VNáRQQRĞü VNURELGRUHWURJUDGDFML:EDGDQLDFKZáDVQ\FKodnotowano wzrost ZDUWRĞci tego ZVNDĨQLNDZUD]]URVQąFDLORĞFLąVDFKDUR]\ZDQDOL]RZDQ\FKNOHLNDFK
:]URVWOHSNRĞFLREVHUZRZDQ\SRZSURZDG]HQLXVDFKDUR]\GRXNáDGX502
– ZRGD PRĪQD SU]\SLVDü Z]URVWRZL V]W\ZQRĞFL QDSĊF]QLDá\FK JUDQXO
VNURELo-wych (Matser L 6WHHQHNHQ RUD] PQLHMV]ą GRVWĊSQRĞFLą ZRG\ ]DZDrtej w
XNáDG]LHSRWU]HEQHMGRNOHLNRZDQLDVNURELNWyUDVWDQRZLJáyZQ\VNáDGQLNPąNL ERZLHPU\ZDOL]XMąRQLąSR]RVWDáHK\GURNRORLG\]DZDUWHZPąFHWMȕ-glukany, SHQWR]DQ\LELDáND =KRXLLQ . :HGáXJ0DWVHUL6WHHQHNHQ , którzy EDGDOL ZSá\Z ODNWR]\ QD NOHLNRZDQLH VNUREL Z]UDVWDMąFH VWĊĪHQLH WHJR FXNUX
GRSURZDG]LáRGRZ]URVWX]DUyZQRWHPSHUDWXU\MDNLHQWDOSLLNOHLNowania, czyli HQHUJLLQLH]EĊGQHMGRVNOHLNRZDQLDVNURELR]QDF]RQHMZUyĪnicowym kaloryme-trze skaningowym (DSC).
W badaniach Zhou i in. (2000)RNUHĞODQRZSá\ZELDáHNL-glukanów na
zdol-QRĞü PąNL RZVLDQHM GR NOHLNRZDQLD, VWRVXMąF odpowiednie enzymy (proteinaza (& ȕ-glukanaza (1,3)-, (1,4)-ȕ-D-glukanaza, EC 3.2.1.7 UR]NáDGa-MąFHZ\ĪHMZ\PLHQLRQHVNáDGQLNL. Autorzy ci Z\ND]DOLĪHß-glukany wywieraMą ]QDF]QLHZLĊNV]\ZSá\ZQDFDáNRZLWą OHSNRĞüNOHLNyZQLĪELDáND. Inne badania
(Colleoni-Sirghie i in. 2004, Zhang i in. 1997),
GRW\F]ąFHZSá\ZX]DZDUWRĞFL-glukanów na FKDUDNWHU\VW\NĊNOHLNRZDQLDPąNLRZVLDQHM, SRWZLHUG]Lá\ich wSá\Z QDOHSNRĞüNOHLNyZ WHMPąNL.
:DĪQ\PVNáDGQLNLHPPąNLRZVLDQHMVą]ZLą]NLWáXV]F]RZH OLSLG\ NWyU\FK ]DZDUWRĞüMHVW– UD]\ZLĊNV]DQLĪZmąkach chlebowych *LELĔVNLLLQ *DPEXĞin. 2011 a, b). :\MDĞQLHQLH]QDF]HQLDZSá\ZXOLSLGyZ]DZDUW\FKZPą FHRZVLDQHMQDSURFHVNOHLNRZDQLDE\áRSU]HGPLRWHP EDGDĔ Zhou i in. (1999 c). =DUyZQR LORĞü OLSLGyZ MDN L LFK VNáDG Z\ZLHUDáy ]QDF]Q\ ZSá\Z QD ]GROQRĞü NOHLNRZDQLDPąNLRZVLDQHMMHGQDNĪH QLHE\áRQDĪWDNLVWRWQ\MDNZSá\ZSR]o-VWDá\FK VNáDGQLNyZ ]DZDUW\FK Z WHM PąFH :VSRPQLDQL DXWRU]\ wykazali, ĪH PDNVLPXPOHSNRĞFLRUD]F]DVSRWU]HEQ\GRMHJRRVLąJQLĊFLDE\á\XMHPQLHVNRUe-ORZDQH]]DZDUWRĞFLąOLSLGyZZPąFH =KRXLLQ c).
Eksperymenty Abu-Jdayil i in. (2004),ZNWyU\FK]DVWRVRZDQRXNáDG VNURELD
pszenna –RGWáXV]F]RQHPOHNR– FXNU\PLDá\RGSRZLHG]LHüQDS\WDQLHGRW\F]ąFH
ZSá\ZXVWĊĪHQLDVNURELURG]DMX]DVWRVRZDQHJRFXNUXRUD]WHPSHUDWXU\RJU]HZa- QLDQDZáDĞFLZRĞFLUHRORJLF]QHSRZVWDá\FKPLHV]DQLQ:\ND]DQRZQLFKĪHQLe-]DOHĪQLH RGREHFQRĞFL POHND Z takiej zawiesinie, dodatek cukrów prowaG]Lá GR wzrostu jej OHSNRĞFL; w najmniejszym stopniu po dodaniu glukoz\ Z QDVWĊpnej NROHMQRĞFLSRGRGDQLXVDFKDUR]\DZQDMZLĊNV]\PVWRSQLXSRGRdaniu fruktozy. EIHNW E\ájednak Z\UDĨQLHMV]\ przy wLĊNV]\FK VWĊĪHniach skrobi. Wyniki baGDĔ ZáDVQ\FKQLHSRWZLHUG]DMąW\FKREVHUZDFMLERZLHP]e ]ZLĊNV]DMąF\PVLĊ
VWĊĪe-niem PąNL (a tym samym skrobi) ZXNáDG]LH502– woda – sacharoza, zmiany
OHSNRĞFLNOHLNyZE\á\PQLHMV]Hze ]ZLĊNV]DMąF\PVLĊVWĊĪHQLHPVDFKDUR]\. Pod-VXPRZXMąF Z QLQLHMV]HM SUDF\ REVHUZRZDQR SURSRUFMRQDOQ\ Z]URVW OHSNRĞFL makV\PDOQHMLSRRFKáRG]HQLX, wraz ze ]ZLĊNV]DMąF\PVLĊVWĊĪHQLHPVDFKDUR]\ ZXNáDG]LH RMO – sacharoza – woda, nie]DOHĪQLHRGVWĊĪHQLD502.
Przebieg zmian poszczególnych parametrów zawartych w tabeli 1 opisano
równaniem liniowej regresji y = a·sacharoza (%) + E 2EOLF]RQH ZVSyáF]\QQLNL
regresji liniowej a i bRUD]ZVSyáF]\QQLNGRSDVRZDQLD52zamieszczono w tabeli
Tabela 2. :DUWRĞFL ZVSyáF]\QQLNyZ OLQLRZHM UHJUHVML RUD] ZVSyáF]\QQLND GRSDVRZDQLD 52 wyli-F]RQHGODSRV]F]HJyOQ\FKNU]\Z\FKRSLVXMąF\FK]PLDQ\Z\]QDF]QLNyZOHSNRĞFLZIXQNFMLVWĊĪHQLD sacharozy
Table 2. Values of linear regression coefficients and determination coefficient R2
calculated for the selected viscosity parameters in the function of sucrose concentration
:VSyáF]\QQLN Coefficient RMO ROF % A# (ºC) B (j.B) C (j.B) D (j.B) E (j.B) F (j.B) 5 –0,234 1,361 1,172 1,551 3,211 2,828 A 7 –0,500 2,946 3,078 2,834 8,208 5,304 10 –0,308 7,542 6,958 4,211 11,618 9,000 5 87,998 28,822 27,334 23,810 58,042 53,666 B 7 82,210 75,539 73,416 48,217 133,892 116,211 10 66,193 220,108 195,892 136,042 321,374 277,500 5 0,70* 0,86** 0,93** 0,90** 0,96** 0,95** R2 7 0,77* 0,97** 0,99** 0,98** 0,99** 0,99** 10 0,55 0,91** 0,90** 0,99** 0,93** 0,98** 2EMDĞQLHQLD([SOanatory notes:
A, B, C, D, E, F –#Oznaczenia jak w tabeli 1 – Descriptions as in Table 1,
6WDW\VW\F]QLHLVWRWQHSU]\SR]LRPLHLVWRWQRĞFL Į = 0,05, **Į = 0,01 – Statistically significant at importance level: *Į = 0.05, **Į = 0.01.
1DOHĪ\ SRGNUHĞOLü ĪH WUDIQRĞü GRSDVRZDQLD (R2
) E\áD ZLĊNV]D Z PLDUĊ
]ZLĊNV]DQLDVLĊ ]DZDUWRĞFL502Z]DZLHVLQLHMHGQDNQDMZ\ĪV]HZDUWRĞFLE\á\ RVLąJQLĊWHw przypadku 7% wodnych zawiesin RMO.
WNIOSKI
1. =ZLĊNV]DMąFH VLĊ VWĊĪHQLH UHV]WNRZHM PąNL RZVLDQHM RMO) Z XNáDG]LH
RMO – woda - sacharoza ZSá\QĊáR na ZáDĞFLZRĞFL UHRORJLF]QH otrzymanych
kleików SRZRGXMąF REQLĪenie temperatury kleikowania oraz wzrost wszystkich EDGDQ\FK ZVNDĨQLNyZ OHSNRĞFL tych kleików : DQDOL]RZDQ\P ]DNUHVLH VWĊĪHĔ sacharozy zmiany analizowanych SDUDPHWUyZOHSNRĞFLPLDá\FKDUDNWHUOLQLRZ\
2. =ZLĊNV]DMąF\VLĊXG]LDá sacharozy w zawiesinach RMO
pU]\VSLHV]Dápo-F]ąWHNNOHLNRZDQLD LPZLĊNV]HVWĊĪHQLHFXNUX]DVWoVRZDQRSU]\GDQ\PVWĊĪHQLX
3. Wraz ze ]ZLĊNV]DMąF\P VLĊ VWĊĪHQLHP VDFKDUR]\ Z XNáDG]LH ZRGD – 502 QLH]DOHĪQLH RG VWĊĪHQLD UHV]WNRZHM PąNi owsianej, obserwowano propor-FMRQDOQ\Z]URVWOHSNRĞFLPDNV\PDOQHMLOHSNRĞFLSRRFKáRG]HQLX.
4. .OHLNL RWU]\PDQH ] ]DZLHVLQ R QDMZLĊNV]\P VWĊĪHQLX, ]DUyZQR PąNL
RMOMDNLVDFKDUR]\FKDUDNWHU\]RZDá\VLĊQDMZ\ĪV]\PLZDUWRĞFLDPLZV]\Vtkich
EDGDQ\FKZVNDĨQLNyZ OHSNRĞFL
3,ĝ0,(11,&7:2
Abu-Jdayil B., Mohameed H. A., Eassa A., 2004. Rheology of wheat starch – milk – sugar systems: effect of starch concentration, sugar type and concentration, and milk fat content. Journal of Food Engineering, 64(2), 207-212. doi:10.1016/j.jfoodeng.2003.09.034.
Bekers M., Marauska M., Laukevics J., Grube M., Vigants A., Karklina D., Viesturs U., 2001. Oats and fat-free milk based functional food product. Food Biotechnology, 15(1), 1-12. doi:10.1081/ FBT-100103890
Berski W., GambuĞ + 1RZRWQD $ 3UyED Z\NRU]\VWDQLD PąNL RZVLDQHM UHV]WNRZHM GR RWU]\PDQLDGHVHUXW\SXEXG\QLRZHJR0DWHULDá\3LąWHM2JyOQRSROVNLHM.RQIHUHQFML1DXNRZHM z cyklu „Owies – Hodowla, Uprawa i Wykorzystanie”, Kraków, 13-14.
Chantaro P., Pongsawatmanit R., 2010. Influence of sucrose on thermal and pasting properties of tapioca starch and xanthan gum mixtures. Journal of Food Engineering, 98, 44-50.
Colleoni-Sirghie M., Jannink J.-L., White PJ., 2004. Pasting and thermal properties of flours from oat linesZLWKKLJKDQGW\SLFDODPRXQWVRIȕ-glucan. Cereal Chemistry, 81, 686-692.
&]XEDV]HN $ &KDUDNWHU\VW\ND WHFKQRORJLF]QD PLHV]DQHN PąNL SV]HQQHM ] SURGXNWDPL SU]HPLDáX RZVD =HV]\W\ 1DXNRZH 8QLZHUV\WHWX 3U]\URGQLF]HJR ZH :URFáDZLX 5Rz-prawy CCLIII.
Czubaszek A., Karolini-6NDUDG]LĔVND=)XMDUF]XN0 :Sá\ZSURGXNWyZ]RZVDQDZáDĞFi-ZRĞFLZ\SLHNRZHPLHV]DQHNĪ\WQLR-RZVLDQ\FKĩ\ZQRĞü1DXND7HFKQRORJLD-DNRĞü 150-162.
*DáNRZVND''áXJRV]0-XV]F]DN/Effect of high methoxy pectin and sucrose on pasting, rheological, and textural properties of modified starch systems. Starch – Stärke, 65, 499-508.
*DPEXĞ+*LELĔVNL03DVWXV]ND'0LFNRZVND%=LREUR5:LWNRZLF]5E7KHDSSOi-cation of residual oats flour in bread production in order to improve its quality and biological value of protein. Acta Scientiarum Polonorum, 10, 317-325.
*DPEXĞ+=LĊü**LELĔVNL03DVWXV]ND'1RZDNRZVNL.D:\NRU]\VWDQLHUHV]WNRZHM PąNLRZVLDQHMGRZ\SLHNXFKOHED=Hsz. Probl. Post. Nauk Roln., 566, 49-60.
*LELĔVNL0Ǻ-JOXNDQ\RZVDMDNRVNáDGQLNĪ\ZQRĞFLIXQNFMRQDOQHMĩ\ZQRĞü1DXND7HFh-QRORJLD-DNRĞü-29.
*LELĔVNL 0 *DPEXĞ + 1RZDNRZVNL . 0LFNRZVND % 3DVWXV]ND ' $XJXVW\Q * 6DEDW 5 2010.:\NRU]\VWDQLHPąNLRZVLDQHM– produktu ubocznego przy produkcji koncentratu z owsa –ZSLHNDUVWZLHĩ\ZQRĞü1DXND7HFKQRORJLD-DNRĞü-75.
*XPXO'*DPEXĞ+%HUVNL:=LREUR5:Sá\ZXG]LDáXUHV]WNRZHMPąNLRZVLDQHMQD
MDNRĞüL]DZDUWRĞüSROLIHQROLZHNVWUXGDWDFK]NDV]NLNXNXU\G]LDQHM0DWHULDá\3LąWHM2JyOQo-polskiej Konferencji Naukowej z cyklu „Owies – Hodowla, Uprawa i Wykorzystanie”, Kra-ków, 22-23.
.DZND $:VSyáF]HVQHWUHQG\ZSURGXNFMLSLHNDUVNLHM– Z\NRU]\VWDQLHRZVDLMĊczmienia MDNR]EyĪQLHFKOHERZ\FKĩ\ZQRĞü1DXND7HFKQRORJLD-DNRĞü -43.
.DZND $ *yUHFND ' 3RUyZQDQLH VNáDGX FKHPLF]QHJR SLHF]\ZD SV]HQQR-owsianego i pszenno-MĊF]PLHQQHJR]XG]LDáHP]DNZDVyZIHUPHQWRZDQ\FKVWDUWHUHP/9ĩ\ZQRĞü1Du-kD7HFKQRORJLD-DNRĞü -55.
/DQJH ( 3URGXNW\ RZVLDQH MDNR Ī\ZQRĞü IXQNFMRQDOQD ĩ\ZQRĞü 1DXND 7HFKQRORJLD JaNRĞü -24.
àRPQLFNL$:SURZDG]HQLHGRVWDW\VW\NLGODSU]\URGQLNyZ3:1:DUV]DZD
Mårtensson O., Andersson C., Andersson K., Öste R., Holst O., 2001. Formulation of an oat-based fermented product and its comparison with yoghurt. Journal of the Science of Food and Agri-culture, 81, 1314-1321.
Matser A.M., Steeneken P.A.M., 1997. Rheological properties of highly cross-linked waxy maize starch in aqueous suspensions of skim milk components. Effects of the concentration of starch and skim milk components. Carbohydrate Polymers, 32, 297-305.
Mazurs E., Schoch T., Kite F., 1957. Graphical analysis of the Brabender viscosity curves of various starches. Cereal Chemistry, 34, 141-153.
Richter M., Augustat S., Schierbaum, F., 1968. Ausgewählte Methoden der Stärkechemie. Wissen-schaftliche Verlagsgesellschaft. Leipzig, DDR.
5yĪ\áR 5 =PLDQ\ FHFK WHNVWXU\ PLĊNLV]X FKOHED SV]HQQHJR SRG ZSá\ZHP GRGDWNX SUo-duktów z owsa. Acta Agrophysica, 10, 667-676.
Seow C.C., Teo C.H., Nair C.K.V., 1996. A DSC study of the effects of sugars on thermal proper-ties of rice starch gels before and after aging. Journal of Thermal Analysis, 47, 1201-1212. Zhang D., Doehlert D.C., Moore W.R., 1997. Factors affecting viscosity of slurries of oat groat
flours. Cereal Chemistry, 74, 722-726.
Zhang X., Tong Q., Zhu W., Ren F., 2013. Pasting, rheological properties and gelatinization kinetics of tapioca starch with sucrose or glucose. Journal of Food Engineering, 114, 255-261.
Zhou M., Glennie-Holmes M., Robards K., Helliwell S., 1999a. Effects of processing and short-term storage on the pasting characteristics of slurries made from raw and rolled oats. Food Aus-tralia, 51(6), 251-258.
Zhou M., Glennie-Holmes M., Roberts GL., Robards K., Helliwell S., 1999 b. The effect of growing sites on grain quality of oats and pasting properties of oatmeals. Australian Journal of Agricul-tural Research, 50, 1409-1416.
Zhou M., Robards K., Glennie-Holmes M., Helliwell S., 1999 c. Effects of oat lipids on groat meal pasting properties. Journal of the Science of Food and Agriculture, 79, 585-592.
Zhou M., Robards K., Glennie-Holmes M., Helliwell S., 2000. Effects of enzyme treatment and processing on pasting and thermal properties of oats. Journal of the Science of Food and Agri-culture, 80, 1486-1494.
RHEOLOGICAL CHARACTERISTICS OF RESIDUAL OAT FLOUR – SUCROSE – WATER TERNARY SYSTEMS
:LNWRU%HUVNL+DOLQD*DPEXĞ
Department of Carbohydrate Technology, University of Agriculture in Krakow ul. Balicka 122, 30-149 Kraków
e-mail: wberski@ar.krakow.pl
A b s t r a c t . The aim of the research was to determine the rheological properties of water based ROF (Residual oat flour )– sucrose systems, with various mutual proportions. Analyses were done by means of Micro Visco–Amylo–Graph (Brabender, Duisburg, Germany). It was demonstrated that increasing concentration of ROF in water based systems decreased the pasting temperature, and in-creased the viscosity of the resulting pastes, and the course of these changes was of a linear nature. Moreover, every increase of the share of sucrose in ROF suspensions, irrespective of flour concentra-tion, accelerated the beginning of pasting, and caused an increase in viscosity, both the maximum and at cooling stage of the investigated systems.
K e y w o r d s : Residual oat flour (ROF), sucrose, ROF–sucrose–water ternary systems, rheolog-ical properties
