Kolmonen, Aino
(Helsingin yliopisto, 2019)
Elintarvikkeiden komponenttien välillä olevat vuorovaikutukset voivat vaikuttaa elintarvikkeiden valmistusprosesseihin, säilyvyyteen ja terveysvaikutuksiin. Tärkkelys ja beetaglukaani molemmat sitovat vettä, ja niiden vaikutus gluteenittoman leivän rakenteen muodostumisessa on olennaista. Gluteenittoman leivän suurin haaste on rakenteen säilyminen paiston jälkeen, mikä aiheuttaa hävikkiä. Vuorovaikutuksien tuntemisen ansiosta prosessit voitaisiin optimoida niin, että gluteenittoman leivän rakenne säilyisi pidempään hyvänä.
Kokeellisen työn tavoitteena oli selvittää reologisilla menetelmillä, onko tärkkelyksen ja beetaglukaanin geeliytymisessä eroja, kun näiden muodostamien seosten kuumennusaikaa ja lämpötilaa vaihdeltiin.Vuorovaikutuksia tutkittiin mittaamalla seosten viskositeettia Rapid Visco Analyzerilla (RVA), ja geelien reologiaa mitattiin taajuuspyyhkäisymittauksella.
Beetaglukaania sisältävän tärkkelysliuoksen RVA:lla saadun liisteröitymiskäyrän huippuviskositeetti ja loppuviskositeetti olivat korkeampia kuin ilman beetaglukaania valmistetun tärkkelysliuoksen. Beetaglukaania ja tärkkelystä sisältävillä geeleillä oli myös vahvempi rakenne kuin pelkästä tärkkelyksestä valmistetulla geelillä. Beetaglukaanin ja tärkkelyksen liuottaminen yhdessä ei kuitenkaan johtanut vahvemman geelin muodostumiseen, kun liuosta kuumennettiin levyllä noin kahden tunnin ajan. Tutkimuksessa haluttiin tutkia tarkemmin sitä, miten liuotusaika ja -lämpötila vaikuttavat geelirakenteeseen. Kahden tunnin ajan 85 ˚C lämpötilassa liuotetun beetaglukaanin ja gelatinoidun tärkkelyksen sekoituksesta valmistetun geelin ominaisuuksia vertailtiin 15 minuuttia korkeintaan 37 ˚C:ssa liuotetun beetaglukaanin ja liisteröidyn tärkkelyksen sekoituksesta valmistettuun geeliin, ja havaittiin ettei beetaglukaanin parempi liukeneminen johtanut vahvemman geelin muodostumiseen. Tutkimuksen tulokset viittasivat siihen, että laimean beetaglukaaniliuoksen geeliytymisen taustalla on osittainen liukeneminen, mikä on todistettu jo aiemmissa tutkimuksissa. Tutkimuksen tuloksien soveltamisesta gluteenittoman leivän valmistuksessa voitaisiin saada hyötyä, kun rakenne säilyisi hyvänä pidempään prosessien optimoinnin seurauksena.