Comparative gelation characteristics of carrageenan via rheological and optical techniques: Glazing gels with different sweeteners
Agnieszka Górska Diana Mańko-Jurkowska Ewa Domian
Abstrakt
Żele glazurujące stosowane jako żele dekoracyjne najczęściej nakłada się metodą gorącego natryskiwania roztworów na bazie szybko tężejących hydrokoloidów. Kluczowe dla ich użycia jest tworzenie się nieklejącego żelu w warunkach pokojowych. Tworzenie żelu oraz topnienie żelu na bazie karagenu (CGG) z różnymi słodzikami (trehaloza, erytrytol ze stewią, maltitol, oligofruktoza oraz nutrioza z sukralozą i acesulfamem) były monitorowane podczas cykli chłodzenia i ogrzewania za pomocą zarówno oscylacyjnej reologii, jak i multispeklowej dyfuzyjnej spektroskopii falowej (MS-DWS).
Dodatkowo oceniano właściwości reologiczne (lepkość ścinania zolów, właściwości lepkosprężyste żeli, wytrzymałość żelu na pękanie) oraz właściwości tekstury (wytrzymałość żelu, elastyczność i siła pękania). Dodatek słodzików w ilości 12% skutkował znacznym wzrostem temperatur żelowania i topnienia o 2–6 °C w porównaniu z próbką kontrolną bez cukru (odpowiednio 42 °C i 57 °C). MS-DWS, w przeciwieństwie do oscylacyjnej reologii, pozwoliło na określenie charakterystycznych temperatur na początku, w środku i na końcu przejść fazowych. Temperatury żelowania reologii najlepiej korelowały z końcem procesu żelowania, podczas gdy temperatury topnienia odpowiadały temperaturze środkowego punktu MS-DWS. Właściwości mechaniczne wykazały, że CGG tworzą ciągłą strukturę żelu charakteryzującą się ciałem stałym lepkosprężystym o porównywalnej twardości i wytrzymałości przy małych odkształceniach oraz większej elastyczności w porównaniu z próbką kontrolną bez cukru. CGG zawierające słodziki o małych cząsteczkach tworzyły silniejsze żele odporne na pękanie przy dużych odkształceniach niż te o makrocząsteczkowej strukturze. Zole wszystkich CGG były przezroczystymi dyspersjami w temperaturze 70 °C o charakterystyce płynów newtonowskich i niskiej lepkości (w zakresie 9,3–10,9 mPas). Wyniki te dowodzą, że CGG z różnymi zamiennikami cukru mogą być stosowane metodą gorącego natryskiwania i wskazują, jak MS-DWS może być używany do monitorowania procesów żelowania.