ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ и ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ • № 7 • 2015

Исследование форм связывания влаги в сырье

и готовой кондитерской продукции методом

термического анализа

Ключевые слова

дериватографичекий анализ; нутовая мука;

сахаристые кондитерские изделия; связь влаги с материалом.

Реферат

В статье представлены результаты исследований форм связыва-

ния влаги в нутовой муке и конфетах типа помадных с добавкой

обжаренной нутовой муки. В работе использована мука из нута

сорта Краснокутский 28, выращенного в Саратовской области.

Состояние воды в образцах исходной и обжаренной нутовой муки

оценивалось методами дифференциально-термического и термо-

гравиметрического анализа. На основе кривых, построенных в

координатах (–lg

)—(1000/

), получены данные о процессе вла-

гоудаления. Для образца исходной нутовой муки выделены пять

ступеней дегидратации, соответствующие высвобождению влаги

с различной формой связи. Для образца обжаренной муки выде-

лены три ступени дегидратации, так как в определенном темпера-

турном интервале изменения массы за счет испарения влаги не

происходит, что связано с удалением свободной и части связанной

(осмотической и адсорбционной) влаги в процессе обжарки. Изу-

чено влияние добавки нутовой муки на процесс связывания влаги

в образцах сахаристых кондитерских изделий и соотношение сво-

бодной и связанной влаги. Выделено четыре участка, соответс-

твующие высвобождению влаги различных форм (свободной,

физической, физико-механической и физико-химической) из

образцов конфет типа помадных. На первой стадии (30…57 °С)

происходит удаление свободной влаги, имеющей невысокую энер-

гию связи с продуктом. На втором участке (57…107 °С) идет

десорбция осмотической влаги, которая удерживается в замкну-

тых ячейках мицелл белка, крахмала, клетчатки помады. Отмече-

но, что в указанном диапазоне для образцов конфет с добавкой

нутовой муки характерна меньшая потеря массы продукта и мень-

шая скорость процесса десорбции. Это позволяет предположить,

что высокомолекулярные соединения нутовой муки, способные

набухать (углеводы, белки), обеспечивают более сильную связь

влаги с продуктом. Интервал (107…136,8 °С) характеризует уда-

ление адсорбционной влаги, которая выделяется при развертыва-

нии молекулярных цепей и нарушении мицеллярных и гидрофоб-

ных взаимодействий белков и углеводов с водой. На четвертом

участке (136,8…203°С) высвобождается сильносвязанная влага,

в том числе химически связанная. При этом для образца конфет

с нутовой мукой характерна бо

льшая потеря массы на данном

участке, что можно объяснить большей исходной влажностью

конфет с добавкой нутовой муки по сравнению с контрольным

образцом. Полученная информация позволяет определить опти-

мальный температурный интервал термообработки нутовой муки.

Данная добавка может быть использована в качестве влагоудер-

живающего агента при производстве конфет.

Автор

Казанцева Ирина Леонидовна

, канд. техн. наук

Энгельсский технологический институт (филиал Саратовского

государственного технического университета имениЮ.А. Гагарина),

413100, г. Энгельс, Саратовская обл., пл. Свободы, д. 17,

kazantsevaIL@rambler.ru

Research of Forms of a Moisture Communication

in the Raw Materials and the Finished Confectionery

by Thermal Analysis Method

Key words

derivatografy analysis; chickpeas flour; sugar confectionery;

communication of a moisture with the material.

Abstract

The results of research of forms of a moisture communication in chick-

pea flour and sweets such as fondant with addition of roasted chick-pea

flour by method of thermal analysis have been presented in article. The

chickpea flour grade «Krasnokutsky 28» grown in the Saratov region

have been used in the research. The estimate of the water state in

original and roasted chick-pea flour with applying of differential -thermal

and thermogravimetric methods have been done. The data based on

the diagram in the coordinates (–lg

)—(1000/

) for the process of

moisture removal have been obtained. The five stages of dehydration

which accordance to removal of moisture with different forms of com-

munication have been identified for a sample of the original chick-pea

flour. The three stages of dehydration for a sample of roasted flour have

been identified. In the temperature range 310–370 K mass changes due

to evaporation of moisture does not occur. This is due to removal of the

free and bound (osmotic and adsorption) moisture during of roasting.

The influence of chick-pea flour additives on the process of moisture

communication in sugar confectionery and the ratio of free and bound

water have been investigated. The four sections corresponding to the

release of various forms of moisture (free, physical, physico-mechanical

and physico-chemical) from the samples of candies have been allo-

cated. In the first stage (30...57°С) removes free water having a low

bonding energy with the product. In the second stage (57...107°С) des-

orption of osmotic moisture which retained in the closed cells of protein

micelles, starch, cellulose of candy is occur. It is noted that in this tem-

perature range the candy samples with the addition of chick-pea flour

characterized by less weight loss product and a lower rate of desorption

process. This fact suggests that the high-molecular compounds of chick-

pea flour, such as carbohydrates and proteins which can swell are pro-

vided a stronger bond with the product moisture. The temperature inter-

val (107...136,8°С) characterizes the removal of adsorption moisture,

which is educed in process of unfolding of molecular chains and dis-

turber of micellar and hydrophobic interactions of proteins and carbohy-

drates with water. In the fourth section (136,8...203°С) the strongly-

connected moisture is released, including chemically connected mois-

ture. In this case the large mass loss is observe for candies with chick-

pea flour. It can be explained more initial moisture content of candy with

chick-pea flour compared to the control sample. This information allows

you to determine the optimal temperature range of heat treatment chick-

pea flour. This additive can be used as a water-retaining agent in the

production of chocolates.

Authors

Kazantseva Irina Leonidovna

, Candidate of Technical Science

Engels Technological Institute

(branch of the Saratov State Technical University

named after Yuri Gagarin),

17 Svobody St., Saratov Region, Engels, 413100, Russia,

kazantsevaIL@rambler.ru

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека