Ćwiczenie 6. Właściwości funkcjonalne składników treści jaja
Właściwości pianotwórcze
Jedną z najważniejszych funkcjonalno-technologicznych właściwości białek białka jaja, istotną również dla ich kulinarnego oraz przemysłowego zastosowania, jest zdolność do tworzenia pian. Piany utworzone z białek mają ważne znaczenie dla przemysłu spożywczego znajdując szerokie zastosowanie w procesie technologicznym produkcji wielu asortymentów żywności (np. pieczywo, lody, kremy itp.).
Spośród wielu znanych definicji można przyjąć, iż piany są dwufazowymi zdyspergowanymi układami koloidalnymi. Podczas wypienienia białka jaja pęcherzyki powietrza otaczane są przez filmy wodne i natychmiast stabilizowane rozwiniętymi na ich powierzchni cząsteczkami polipeptydów. Towarzyszące procesowi wypieniania rozwijanie cząsteczek białka i adsorbowanie ich na powierzchni pęcherzyków określane jest jako denaturacja powierzchniowa .
Właściwości pianotwórcze białka jaja mogą być rozpatrywane dwupłaszczyznowo:
1) jako funkcjonalnie niezbędne w procesie technologicznym stosowanym w przemyśle ciastkarskim i czekoladowym, w przemyśle garmażeryjnym itp.,
2) jako przetwórczo niepożądany i niekorzystny czynnik towarzyszący niektórym operacjom technologicznym zagospodarowania i utrwalania treści jaja, takim jak np. mieszanie, przepływowe transportowanie, cieplne utrwalanie (pasteryzacja) itp.
Najczęściej oceniana jest:
Zdolność do tworzenia pian lub inaczej pienistość (ang. foaming abbility; niem.: Schaumbildungsvermögen), której wymiernym wskaźnikiem jest maksymalny przyrost objętości pian w VP w wyniku ubijania.
VP = |
masa 100 cm3 białka jaja - masa 100 cm3 piany x 100 % |
|
masa 100 cm3 piany |
Stabilność pian (SP) (ang. foam stability; niem.: Schaumstabilität, Schaumfestigkeit), tj. wyróżnik określający zdolność utrzymywania maksymalnej objętości w danym przedziale czasu
SP = |
objętość materiału wyjściowego - objętość wycieku (po 30 min) x 100% |
|
objętość materiału wyjściowego |
Gęstość piany GP (g/dm3) odzwierciedla bezwzględną masę piany oraz jej strukturę, a głównie stopień dyspersji fazy gazowej. Istnieje odwrotnie proporcjonalna zależność pomiędzy przyrostem objętości piany (DVP) i jej gęstością (GP).
Parametr ten może być określony dla różnych metod wypieniania, uwzględniając pomiar bezpośrednio po wypienieniu lub po określonym czasie, np. po 30 minutach. Piany z białka jaja o najwyższej jakości technologicznej cechują się wartościami GP w przedziale 110-140 g/dm3
GP = |
masa piany |
x 1000 (g/dm3) |
|
objętość piany |
|
Oznaczanie pienistości białka
Sprzęt
Mikser Hobart typ K5-A z ubijakiem drucianym, linijka z podziałką milimetrową, stoper, łyżka stołowa, cylinder miarowy o pojemności 250 cm3.
Wykonanie oznaczenia
Do metalowego pojemnika miksera wlać 150 cm3 białka jaja. Linijką z podziałką milimetrową zmierzyć wysokość płynnego białka, tj. odległość między powierzchnią białka a dnem naczynia. Następnie białko ubijać przez 3 min przy nastawieniu przełącznika obrotów w pozycji IV i przez dalsze 3 min przy nastawieniu przełącznika obrotów w pozycji VIII. Po zakończeniu ubijania pojemnik z pianą odłączyć od urządzenia i przenieść do niego pozostałą na ubijaku pianę. Łyżką stołową wyrównać powierzchnię piany i zmierzyć jej wysokość, tj. odległość między powierzchnią piany a dnem naczynia. Pienistość wyrażoną w procentach obliczyć ze wzoru:
P = hp/hb x 100 (%)
gdzie:
hp - wysokość piany (mm),
hb - wysokość białka płynnego (mm).
Oznaczanie trwałości piany
Sprzęt
Cylindry miarowe o pojemności 100 cm3.
Wykonanie oznaczenia
Po zakończeniu ubijania pojemnik z ubitym białkiem pozostawić na 30 min w temperaturze pokojowej. Następnie zlać do cylindra miarowego płynne białko (wyciek) i zmierzyć jego objętość.
Zestawienie wyników
Tab. Pienistość i trwałość piany białka jaja
Rodzaj jaj |
Pienistość (%) |
Trwałość piany (objętość wycieku w cm3) |
|
|
|
po 30 min |
po 120 min |
Świeże
Przechowywane
|
|
|
|
Oznaczanie pienistości i trwałości piany z białek w proszku
Odważyć 20 g białka w proszku i rozpuścić w 140 cm3 wody. Oznaczenie pienistości i trwałości piany wykonać analogicznie jak w przypadku białka świeżego