Kauran tärkkelyksen liisteröitymis- ja vanhenemisominaisuudet

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202006092672
Title: Kauran tärkkelyksen liisteröitymis- ja vanhenemisominaisuudet
Author: Jokinen, Emmi
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2020
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202006092672
http://hdl.handle.net/10138/316048
Thesis level: master's thesis
Degree program: Elintarviketieteiden maisteriohjelma
Master's Programme in Food Sciences
Magisterprogrammet i livsmedelsvetenskaper
Specialisation: ei opintosuuntaa
no specialization
ingen studieinriktning
Abstract: Kauran tärkkelys poikkeaa muista viljatärkkelyksistä morfologialtaan ja koostumukseltaan. Kauran käyttöä leivonnassa rajoittaa teollisuuden kokemuksen mukaan kauratuotteiden nopea vanheneminen, joka ilmenee kovettumisena ja murenevuutena. Leivonnassa vapaata vettä on niin vähän, että tärkkelys liisteröityy vain osittain. Kauran tärkkelyksen liisteröitymistä ja vanhenemista rajoitetuissa vesipitoisuuksissa ei vielä tunneta kattavasti. Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, miten liisteröitymisen vaihe ja vesipitoisuus vaikuttivat eri tavalla käsitellyistä kaurajauhoista lämmittämällä ja sekoittamalla valmistettujen geelien vanhenemiseen. Jauho-vesigeelejä valmistettiin Mixolabilla kolmessa eri vesipitoisuudessa (50, 60 ja 70 % vettä) ja niitä lämmitettiin kolmeen eri liisteröitymisen vaiheeseen (ali-, optimi- ja yliliisteröity). Näytteiden vanhenemisen mittana käytettiin niiden kovuuden muutosta ja sitä seurattiin rakennemittarilla 1, 2 ja 7 päivän jälkeen valmistamisesta. Lisäksi jauhoista määritettiin vedensidonta sentrifugimenetelmällä, partikkelikokojakauma laserdiffraktiolla ja niiden liisteröitymiskäyttäytymistä tutkittiin runsaassa vedessä viskometrilla (RVA). Tuloksista huomattiin, että mitä pidemmälle liisteröityminen eteni, sitä kovemmiksi geelit muuttuivat säilytyksen aikana. Aliliisteröityjen näytteiden kovuus ei kasvanut lainkaan. Optimiliisteröidyillä näytteillä kovuus kasvoi pienemmillä vesipitoisuuksilla. Yliliisteröidyillä näytteillä geelien kovuus kasvoi kaikilla vesipitoisuuksilla. Pidemmälle liisteröidyissä näytteissä oli todennäköisesti enemmän liuennutta tärkkelystä, minkä takia ne kovettuivat enemmän. Näytteet olivat sitä pehmeämpiä, mitä suurempi oli niiden vesipitoisuus. Suurimmassa vesipitoisuudessa geeleissä ei juurikaan tapahtunut kovettumista, sillä molekyylit olivat todennäköisesti liian kaukana toisistaan muodostaakseen kiderakenteita. Lämpökäsittelemättömästä jauhosta valmistetuissa näytteissä ei havaittu juurikaan kovettumista. Kun kauran luontaista entsyymitoimintaa ei ollut inaktivoitu lämpökäsittelyllä, saattoi entsyymien toiminta hidastaa geelien vanhenemista. Jauhojen välisiä eroja selittivät niiden erilaiset partikkelikoot sekä tärkkelys- ja beetaglukaanipitoisuudet. Beetaglukaani kasvatti jauhon vedensidontakykyä huoneenlämmössä. Suurimmat konsistenssit liisteröitäessä ja kovimmat geelit säilytyksessä tuotti jauho, jonka tärkkelyspitoisuus oli suurin. Sen partikkelikoko oli jauhoista pienin, minkä vuoksi sillä oli myös suurin vedensidontakyky.Oat starch differs from other cereal starches in morphology and composition. According to the food industry, the usage of oat in baking is restricted by the rapid staling of oat products, meaning they deteriorate in quality, seen as increased hardness and crumbliness. In baking, starch is only partly gelatinized due to restricted amounts of available water. The gelatinization and aging properties of oat starch in limited water are not yet comprehensively known. The aim of this study was to investigate how the stage of gelatinization and total water content affected the aging of gels prepared from oat flours produced by different treatments. In this study, Mixolab was used to prepare gels from oat flour and water with three different water contents (50, 60 and 70 % water) and in three different stages of gelatinization (under, optimally and over gelatinized). The aging of gels was indicated by the change in their hardness which was measured by a Texture Analyzer 1, 2 and 7 days after preparation. Other analyses from the flour samples included water retention capacity by centrifugation method, particle size distribution by laser diffraction and gelatinization behavior in excess water measured by a viscometer (RVA). Results showed that the further the gelatinization proceeded, the more the samples hardened during storage. The hardness of under gelatinized samples did not increase at all. In optimally gelatinized samples the hardness increased in the samples which had the least water. All the over gelatinized samples hardened during storage. The further the gelatinization process had proceeded, the more there probably was solubilized starch in the sample, causing the gel hardness to increase more. The bigger the water content, the softer was the sample. In the samples with the highest water contents, the hardness did not increase rapidly, probably because the solubilized starch molecules were too far apart to create crystal structures. Only minor increase in hardness was observed in gels made from non-heat treated oat flour. This could be explained by the possible enzyme activity in the flour retarding the aging, since the natural enzymes in oat were not inactivated by heat treatment. The differences between flours were explained by their different particle sizes and starch and beta glucan contents. Beta glucan increased the water retention capacity of flour in room temperature. The highest consistencies during gelatinization and hardest gels during storage were produced by the flour which had the highest starch content. It also had the smallest particle size, thus causing it to have the highest water retention capacity.
Subject: Kaura
tärkkelys
liisteröityminen
uuskiteytyminen
vanheneminen
Full text embargoed until: 2022-06-03


Files in this item

Files Size Format View

Embargo on files ends: 2022-06-03

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record