Гидрофильность
Гидрофильность – одно из основных физических свойств углеводов, полезных для пищевых продуктов. Гидрофильность обусловлена наличием многочисленных ОН-групп. Они взаимодействуют с молекулой воды посредством водородной связи, приводя таким образом к сольватации и (или) к растворению сахаров и многих их полимеров. Эффект связывания воды в значительной степени зависит от структуры сахара.
Таблица 3.11. Абсорбция воды сахарами [Fennema, 1985]
Сахара | Абсорбция воды (20°С), %, при относительной равновесной влажности и времени | ||
60%, 1 ч | 60%, 9 дней | 100%, 25 дней | |
Глюкоза | 0,07 | 0,07 | 14,5 |
Фруктоза | 0,28 | 0,63 | 73,4 |
Сахароза | 0,04 | 0,03 | 18,4 |
Мальтоза-ангидро | 0,80 | 7,0 | 18,4 |
Мальтоза-гидрат | 5,05 | 5,1 | – |
Лактоза-ангидро | 0,54 | 1,2 | 1,4 |
Лактоза-гидрат | 5,05 | 5,1 | – |
Так, данные табл. 3.11 иллюстрируют, что, например, фруктоза значительно более гигроскопична, чем D-глюкоза, хотя они имеют и одинаковое число гидроксильных групп. При 100%-й равновесной относительной влажности воздуха сахароза и мальтоза связывают одинаковое количество воды, в то же время лактоза гораздо менее гигроскопична. Гидратные формы, имеющие прочную кристаллическую структуру, в меньшей степени способны абсорбировать влагу.
|
|
Следует отметить, что неочищенные сахара или сахарные сиропы в большей степени способны абсорбировать воду, чем очищенные сахара. Причина этого заключается в том, что примеси препятствуют образованию водородных связей между молекулами сахара и ОН-группы сахаров становятся более доступными для связывания воды посредством водородных связей. Способность связывать воду и контролировать активность воды (aw) в пищевых продуктах – одно из наиболее важных свойств углеводов (см. гл. 10).
Благодаря этому свойству можно (в зависимости от вида продукта) решать вопрос – надо ли лимитировать поступление влаги или контролировать ее потерю. Например, замороженные пекарские изделия не должны содержать больших количеств абсорбированной влаги, поэтому в этих изделиях более целесообразно использовать такие сахара, как мальтоза, лактоза. В других случаях необходим контроль aw, чтобы не происходила потеря влаги при хранении. Это относится к кондитерским и пекарским продуктам. Здесь хорошие результаты дает применение гигроскопичных сахаров, зерновых сиропов, фруктозных сиропов, инвертного сахара.
164:: 165:: Содержание
165:: 166:: Содержание