Яку роль відіграє клейковина в їжі?

Якщо клейковина створює проблеми для нетерпимих людей, виготовлення продуктів, що не містять глютену, повинно бути таким же простим, як зміна борошна.

Замість використання зернового борошна, що містить глютен (пшеничне, ячне, житнє та вівсяне з відтінками), просто використання його з іншого походження, результат повинен бути ...?.

Не набагато менше.

Саме глютен відповідає за те, яка текстура хліба чи тістечок є такою, якою ми її знаємо.

Ви пробували робити кекси з кукурудзяної муки? Тож ти знаєш, про що я.

Але чому клейковина так важлива при виготовленні тіста?

Що таке клейковина?

Ми так багато чули про це, що пояснення того, що саме це зараз, може здатися висотою повторень.

Але ви побачите, що важливо знати його досконально, щоб зрозуміти, чому він відіграє таку важливу роль (і яку важко замінити).

З точки зору законодавства, для Codex Alimentarius (ви можете завантажити стандарт тут) та для Регламенту 828/2014 (який приймає абсолютно те саме визначення) глютен - це “білкова фракція пшениці, жита, ячменю, вівса або їх гібридні сорти та їх похідні, які деякі люди не переносять і які не розчиняються у воді, а також у 0,5 М розчині хлориду натрію ".

Це опис, який служить для встановлення стандартів щодо інформації, яку харчові продукти повинні давати про вміст глютену, технологічно він нам мало що говорить.

Але це вже говорить нам, з яким типом сполук ми стикаємось: воно має білковий характер.

Зерно злаків неоднорідне, воно складається з кількох областей, що відрізняються своїм складом.

Поверхнева частина - це висівки. Він складається з декількох шарів: крайній з них утворює перикарп, далі - насіннєві покриви та ядерний епідерміс, а внутрішній, що оточує все насіння, - алейроновий шар.

Це 14% від маси зерна.

В основному він складається з клітковини і видаляється в процесі переробки борошна (за винятком виробництва цільнозернового борошна).

Вітаміни та мінерали в зерні знаходяться в основному в околоплоднику (так, при споживанні рафінованого борошна ці поживні речовини втрачаються).

Зародок зерна - це зародок насіння, репродуктивна частина, з якої народжується нова рослина і на яку припадає лише 2,5-3,5% зерна. Він також видаляється при переробці (він залишається у цільнозерновому борошні).

Велика частина ліпідів зерна зосереджена в зародку. Також він містить білки та вітаміни групи В.

Ендосперм - це частина насіння, яка забезпечує поживні речовини для проростання. Це становить 82% ваги і є частиною, яка використовується для виготовлення борошна. Він складається в основному з крохмалю, хоча є також білки та невелика кількість ліпідів.

Якщо розглядати зерно в цілому, то найпоширенішою сполукою є крохмаль (від 60 до 68%), за ним білки (від 7 до 18%), клітковина (від 2 до 2,5%) та ліпіди (1,5 до 2%) ).

Рафіноване борошно отримують виключно з ендосперму, а цільне пшеничне борошно також включає висівки та зародки.

У жодному з двох типів борошна білки не становлять великої вагової частки, але ця невелика кількість є ключем до приготування тіста.

Не всі зернові білки однакові. Для їх розрізнення традиційно використовується класифікація Осборна, яка полягає в диференціації їх за їх розчинністю:

  1. Альбумін: розчинний у воді.
  2. Глобуліни: нерозчинний у воді, але розчинний у розведених сольових розчинах і нерозчинний у розчинах у високих концентраціях.
  3. Проламіни: розчинний у спирті на 70%. Вони відповідають за побічну реакцію на глютен. Залежно від злакових їх називають гліадінами (пшениця), гордеїнами (ячмінь), секалінами (жито) або авенінами (овес). Вони мономерні (прості, низькомолекулярні)
  4. Глютеніни: розчинний у розбавлених кислотах або підставах. Вони полімерні (велика молекулярна маса, утворена об'єднанням мономерів) і можуть мати високу або низьку молекулярну масу.

В даний час класифікація розділяє фракцію проламіну на три: багата сіркою, бідна сіркою і з високою молекулярною масою. Ця система точно не відповідає класифікації на мономери (проламін) та полімери (глютенін).

Альбуміни та глобуліни становлять від 15 до 20% загальної кількості білків і мають структурну та метаболічну функції.

Або те саме, вони складають частину зернової архітектури або втручаються в біохімічні реакції (це ферменти, білки, пов’язані з нуклеїновими кислотами або глікопротеїнами) під час проростання.

Як ви вже бачили раніше, законодавство визначає клейковину, враховуючи можливість спровокувати побічну реакцію, і включає білки пшениці, жита, ячменю та вівса.

Однак функціональні властивості цих білків дуже різні в залежності від зернових культур, а реальність така, що єдиним, кому вдається сформувати еластичне, тверде і формувальне тісто, є пшеничне (глютеніни та гліадіни) і меншою мірою жито (глютеніни та секаліни).

Ось чому з цього моменту я поговорю з вами про властивості клейковини стосовно зерна пшениці.

Гліадини та глютеніни відповідають за утворення клейковини в замішуванні.

Гліадини та глютеніни становлять від 80 до 85% загальної кількості білків, і це те, що нас цікавить сьогодні: саме вони утворюють глютен.

Вони є запасними білками (вони резервують амінокислоти для розвитку ембріона) і знаходяться в ендоспермі навколо гранул крохмалю.

Логічно, що його функція в зерні не має нічого спільного з наданням хлібу текстури.

Але виявляється, що вони мають особливі характеристики, завдяки яким роблять хліб або випічку такими, як ми їх знаємо.

Освіта клейковини

Коли ми робимо тісто, є три основні дійові особи: вода, білки клейковини та крохмаль.

Коли борошно сухе, білки залишаються нерухомими і стабільними. Вони являють собою довгі спіралеподібні молекули.

Гліадини та глютеніни не розчиняються у воді, але вони до неї приєднуються. Як тільки ми додаємо воду для початку змішування, ці білки змінюють форму і між ними з’являються зв’язки: починається утворення клейковини.

Глютеніни можуть утворювати дисульфідні зв’язки (міцні та стабільні зв’язки) з іншими глютенінами, а гліадини лише утворюють внутрішні дисульфідні зв’язки, стабілізуючи власну структуру.

Коли ми замішуємо, сила розгортає спіральну структуру білків і вирівнює їх. Гліадини та глютеніни розтягуються, і зв'язки, які вони мали, розриваються. Створюються нові посилання, які потроху стабілізують ланцюги, утворюючи мережу.

При замішуванні ми змінюємо конфігурацію білків, які подовжуються.

Ця мережа - клейковина, і її структура буде центральною колоною високомолекулярних глютенінів, пов’язаних між собою дисульфідними містками (міцними ковалентними зв’язками). Низькомолекулярні глютеніни додають до цієї колонки тим же типом зв'язку.

Гліадини відповідають за пластичність клейковини, оскільки вони зв’язуються з глютенінами через слабкі нековалентні зв’язки (водневі зв’язки) і дозволяють глютенінам рухатися один над одним, не встановлюючи зв’язків між собою.

Коли ми докладаємо сили, розтягуючи масу, ми також розтягуємо спіральну структуру білків. Як тільки сила вивільняється, високомолекулярні глютеніни стискаються, і тісто повертається до своєї компактної форми.

Отже, тісто еластичне.

роль

Цей процес називається розвитком клейковини, і в результаті виходить тісто, яке можна розтягувати, не ламаючи і не відновлюючи форму (будьте обережні при надмірному замішуванні, надмірне замішування розриває ланцюги клейковини, і тісто втрачає свої якості, воно стає липким - і це незворотно-).

Еластичність клейковини, здатність повертатися до початкової форми, розслабляє. З плином часу слабкі зв’язки, що встановлюються між білками, розриваються фізичним напруженням, яке утворюється при виготовленні кульки з тіста.

Таким чином, тісто стає більш керованим, що є бажаною характеристикою, оскільки в іншому випадку працювати буде дуже важко.

У цій павутині потрапляє крохмаль і вода. Оскільки крохмаль розчинний у воді, ми можемо “витягти” клейковину з тіста, промивши його.

У цьому відео ви можете побачити, як це зробити (і ви будете здивовані, побачивши, як неймовірно еластична клейковина)

Крохмаль становить 70% від маси тіста. Під час випікання хліба, тістечок чи печива (або будь-якої іншої їжі, яку ви думаєте, яка складається з тіста), висока температура та наявність води призводять до того, що крохмаль втрачає свою структуру. Желатинизується: гранули крохмалю поглинають воду і безповоротно набрякають.

Пухнастість тіста обумовлена ​​бульбашками газу.

Під час замішування в тісто входить повітря. Згодом ці бульбашки ростуть і розширюються за допомогою інших: тих, які з’являються під час спиртового бродіння вуглеводів дріжджами або при додаванні хімічних дріжджів (вони є кислотою та основою, яка при контакті з водою реагує, виділяючи СО2).

Бульбашки перестають рости в той момент, коли стикаються з жорсткою стінкою, утвореною крохмалем і клейковиною. Водяна пара, що міститься в бульбашках, змушує їх лопатися і утворюється мережа внутрішніх галерей, що надає остаточну пухнастість.

Модифікація структури клейковини

У нас вже є база для приготування незліченної кількості продуктів: всілякі хліби, макарони, листкове тісто, печиво, тістечка, пончики ...

Але зрозуміло, що ці продукти абсолютно відрізняються один від одного.

І справа не лише в смаку, це в тому, що текстура кожного з них не має нічого спільного.

Тут малюються дві важливі змінні: тип борошна (чи звучить вам поняття "міцність борошна"? Тепер ми побачимо) та додані інгредієнти (і це значно більше, ніж дає солодке або солоний смак).

Сила сили

Міцність борошна насправді є мірою енергії, яку підтримує борошняне тісто перед розбиттям (ця стаття Панарраса чудово пояснює).

Як ми бачили, що еластичність і пластичність тіста залежать від білків клейковини, чим більший відсоток білка, тим більша міцність борошна.

Королівський указ 677/2016 встановлює чотири класи борошна на основі його міцності:

  1. Велика міцність: мінімум 14,5% білка.
  2. Міцність: не менше 12,5% білка.
  3. Середня міцність: мінімум 10,5% білка.
  4. Хлібобулочні: не менше 9% білка.

Під час замішування міцність борошна дасть нам більш-менш розвинену глютенову мережу.

Борошно з більшою часткою білків вироблятиме міцну клейковину, здатну захоплювати воду (до 90% ваги залежно від сили) та бульбашки газу від замішування та бродіння. Так вироби будуть пухнастими. Ось чому міцне борошно ідеально підходить для приготування об’ємного хліба, круасанів або роскону. А той, що має велику міцність, використовується для тістів, що містять жир і цукор, таких як листкове тісто.

Борошно з меншою міцністю погано розвиває клейковину. У ньому затримується мало води (50% від ваги) та газу. Він використовується в продуктах, які не потребують замісу, таких як тістечка, булочки або пісочне тісто.

Тепер, коли ви знаєте, яке борошно найкраще підходить для кожного приготування, чи можете ви знати, який тип борошна ви купуєте?

Це залежить від волі виробника.

Королівський указ 677/2016 вказує, що інформація про якість випічки борошна може включатися на добровільних засадах.

Багато разів ємність для борошна не вказує міцність борошна (це правда, що це параметр, який, як правило, не дає нам багато інформації для споживачів), але вказує, для яких препаратів він підходить: наприклад "для смаженого та збитого" або "для випічки".

Але для чого випічка? Бо ви вже знаєте, що не всі випічки потребують однакової міцності.

Рішення просте.

Оскільки Регламент 1169/2011 вимагає від вас вказування харчової інформації, ви можете дізнатися, скільки він містить білка, і придбати той, який найкраще відповідає вашим потребам.

Пограємо з інгредієнтами

Інгредієнти, які ми додаємо, також впливатимуть на розвиток клейковини (і на структуру наших препаратів).

Що станеться, якщо додати ...

1-. Жир: структура клейковини ослаблена. Молекули жиру утворюють зв’язки з петлями білків глютену і перешкоджають зв’язуванню білків.

дво-. Цукор: як жир, він зв’язується з білками і не дає їм встановлювати зв’язки, тому тісто слабшає.

3-. Сіль: зміцнює структуру клейковини та сприяє засвоєнню води. Покращує обсяг хліба.

4-. Вода: її склад також впливає. Якщо він кислий, він послаблює структуру, а якщо є лужним, зміцнює. Жорсткі води містять кальцій і магній, які підсилюють взаємодію глютену і роблять його сильнішим.

5. - Окислювальні речовини: вони виділяють сірку і встановлюють нові зв’язки, завдяки яким клейковина утворює довгі ланцюги, і тісто буде більш еластичним.

Тому…

Під час такої простої операції, як заміс, ви спричиняєте фундаментальні зміни в молекулярній структурі, щоб хліб чи тістечка мали ту структуру, яка вам так подобається.

В іншому дописі я розповім вам про спроби замінити пшеничне борошно безглютеновим зерновим борошном (хоча ви вже здогадуєтесь, що процес непростий). Якщо клейковина не утворюється ... як можна отримати тісто?

Результати неоднозначні (але, на щастя, вже є продукти, які наближають структуру маси пшениці).

Ви один з тих, хто любить робити тісто? Чи замислювались ви коли-небудь, що заміна пшеничного борошна була такою складною? Скажіть мені в коментарях.

Думаючи перейти на дієту без глютену?

Якщо ви не целіакія, вас зацікавила ця стаття.