Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Forskere bager glutenfrit brød ved hjælp af en revolutionerende teknologi

Kredit:CC0 Public Domain

Elektriske stød bruges til at opvarme glutenfrit brød indefra, sparer energi og tid sammenlignet med konventionel bagning, der tilfører varme udefra. En nylig undersøgelse fra Institute of Food Technology ved University of Natural Resources and Life Sciences (BOKU), Wien, er netop udgivet i Fødevare- og bioprocesteknologi . Forskerne brugte en teknologi kaldet Ohmic heating og tilpassede den til produktionen af ​​glutenfrit brød. De første resultater viser overlegen kvalitet af det ohmske brød, mens du sparer energi og tid under fremstillingsprocessen.

Princippet er velkendt fra elpæren:En elektrisk strøm, der går gennem en ledning, varmer den op, indtil den lyser. Dette skyldes dens elektriske modstand og den ohmske lov, der fører til spredning af elektrisk energi til varme. Brøddejens modstand resulterer i samme effekt - den gløder ikke som en tråd, men varmer op og bager. Forskerne brugte denne smarte løsning til at lave glutenfrit brød, der er udfordrende at bage konventionelt.

Hedeture

"Varmen genereres øjeblikkeligt i den komplette dej, " forklarer prof. Henry Jäger. "Dette er den største fordel ved Ohmic-varmeteknologien. Konventionel bagning i ovnen kræver mere tid, da varmen skal trænge ind udefra mod midten af ​​dejen."

Denne langsomme opvarmning er en væsentlig begrænsning for fremstillingen af ​​glutenfrit brød. Hvede protein, gluten, som normalt er ansvarlig for dejstrukturen og dens udvidelse, mangler i disse produkter, så stivelse erstattes. Tilstrækkelig opvarmning får stivelsen til at gelatinisere og bidrage til strukturen. Imidlertid, en meget større portion vand er nødvendig i dejen, hvilket resulterer i en lavere viskositet og gør den tyndere og mere flydende. Dette er udfordrende for bagning.

Teamet omkring prof. Jäger indså, at den hurtige og ensartede opvarmning af hele dejmassen er en af ​​de største fordele opnået ved Ohmisk opvarmning, især til gavn for produktionen af ​​glutenfrit brød. "For virkelig at drage fordel af disse fordele og opnå de bedste resultater, den optimale proces og produktkarakteristika skulle identificeres, " siger prof. Jäger. "At opnå så overbevisende resultater og samtidig forbedre effektiviteten af ​​processen var også overraskende for os."

Kvalitet

Det Ohmiske brød viste fremragende kvalitetsegenskaber sammenlignet med konventionelt bagte produkter. Brødets volumen var 10 til 30 procent højere. Krummen var blødere og mere elastisk, og porerne var mindre og mere jævnt fordelt. Men holdet stolede ikke kun på brødets fysiske egenskaber, og så også på ernæringsaspekter og fordøjelighed.

"I betragtning af den korte bagetid under ohmsk opvarmning, en negativ indvirkning på stivelsesfordøjeligheden kan forekomme, " siger prof. Regine Schönlechner, seniorforfatter af undersøgelsen. Imidlertid, test udført ved in vitro-metoder afslørede ingen forskelle.

Den overlegne kvalitet af det glutenfri Ohmic brød blev ledsaget af besparelser på energi og tid. De første forsøg indikerer besparelser på omkring to tredjedele sammenlignet med den energi, der er nødvendig for konventionel bagning. Også, Ohmisk bagning kræver meget mindre tid sammenlignet med konventionel bagning. På få minutter, dejen omdannes til en spiseklar, glutenfrit brød. Brunfarvning og skorpedannelse forekommer ikke, så brødet kan bruges direkte til applikationer som toast eller tramezzini brød. Hvis en skorpe ønskes, det kan dannes efterfølgende på en kontrolleret måde ved infrarød opvarmning.

Specialudstyr fra BOKU Core Facility Food &Bio Processing blev brugt af teamet til udvikling og optimering af dette lovende bagekoncept. I dette studie, det blev brugt til at identificere de nøjagtige forhold, der resulterer i store fordele ved den ohmske opvarmning til bagning af glutenfrit brød. Dette blev opnået ved at udføre forsøg med forskellige kombinationer af elektrisk effekttilførsel og varighed af forskellige bagetrin.

"I slutningen, den efterfølgende anvendelse af tre forskellige procesintensiteter med forskellige holdetider viste sig at være den bedst egnede mulighed, " forklarer prof. Jäger. "Et indledende bagetrin ved to til seks kilowatt i 15 sekunder efterfulgt af én kilowatt i 10 sekunder og en sidste bagning ved 0,3 kilowatt i fem minutter er opskriften på den succesfulde produktion af glutenfrit brød ved hjælp af Ohmic opvarmning."