Влияние жирных спиртов на свойства клейковины
В связи с тем что при брожении пшеничного теста в нем накапливаются некоторые жирные спирты, в первую очередь этиловый, было необходимо выяснить, не влияют ли эти вещества на свойства клейковины. В проведенных опытах изучалось воздействие метилового, этилового, нормального бутилового чистого и насыщенного водой, а также амилового спирта на свойства пшеничной клейковины, определяемые по пластометру и по величине удельной растяжимости. Исходная доза этилового спирта равнялась 0,25% массы муки, которая приблизительно равна средней концентрации этого спирта к концу брожения теста; остальные спирты вносили в количествах, эквимолекулярных этой дозе и в 10 раз ее превышающих. Полученные данные показывают, что наименее резко выраженное влияние оказывает этиловый спирт, который, однако, даже в минимальной концентрации, повышает продолжительность выпрессовывания на пластометре и снижает удельную растяжимость (табл. 29). Очень сильное воздействие оказывает изоамиловый спирт, несколько меньшее, но вполне ясно выраженное — чистый Н-бутиловый алкоголь. Воздействие насыщенного водой Н-бутилового спирта было исследовано особенно подробно, так как этот растворитель широко применяется для извлечения липидов из муки.
Опыты показали, что не только обезжиривание, т. е. повторная обработка им, Ho и даже простое добавление насыщенного водой Н-бутанола с последующим удалением его в вакууме, затрудняет образование связной клейковины при отмывании и сильно снижает ее растяжимость. При этом следует отметить, что ни сушка в вакууме, ни лиофилизация не может удалить полностью бутиловый спирт из муки, при замесе теста из обработанной им муки вновь появляется резкий запах этого спирта.
Таким образом, следует иметь в виду, что применение насыщенного водой бутанола для извлечения из муки липидов совершенно недопустимо, если эта мука будет исследоваться на содержание в ней клейковины и будут определяться ее свойства.
Метилирование и этилирование амидных групп боковых цепей клейковины и отдельно глиадина и глютенина оказывают явно выраженное влияние на физико-химические свойства получаемых продуктов. Значительное снижение вязкости их растворов указывает на то, что в нативном белке возможна ассоциация молекул через амидные группы посредством водородных связей.
Добавление к пшеничному тесту различного количества мочевины заметно ослабляет его, что можно объяснить ослаблением или разрывом водородных связей между пептидными цепями белков клейковины.
Проведенные недавно исследования выявили ряд существенных фактов о значении отдельных компонентов пшеничной клейковины и ее функциональных групп в определении вязко-эластичных свойств студня. Полученные данные свидетельствуют, что наиболее важным компонентом является глютенин, поскольку он имеет более высокий модуль эластичности и более медленный период релаксации, чем клейковина в целом. При этом, однако, было выяснено, что по своим свойствам очищенный глютенин, полученный растворением в слабой уксусной кислоте и последующей нейтрализацией, значительно отличается от «классического» глютенина, полученного путем удаления глиадина из отмытой сырой клейковины. Это указывает на определенную роль посторонних примесей, в частности крахмала, остающегося в глютенине, в определении реологических свойств этого белка. Об этом же свидетельствует и различная реакция сырой и очищенной от крахмала клейковины на метилирование белковой молекулы карбоксильных групп. Именно при этом сырая клейковина сильно изменяет свои вязко-эластичные свойства, тогда как очищенная клейковина под влиянием метилирования изменяет их незначительно. На основании вышеизложенного авторы делают вывод, что метилирование воздействует на крахмал, имеющийся в неочищенной клейковине, и косвенно на свойства белковых веществ. В отношении ацедилирования свободных аминных групп белков было подтверждено, что этот процесс полностью разрушает связность клейковины, по-видимому, как результат снижения их способности к образованию водородных связей. Отсюда можно сделать вывод о существенном значении этих связей в определении вязко-эластичных свойств клейковины. Весьма интересные данные были получены в опытах блокирования сульфгидрильных групп М-этилмалеимидом. Очищенная клейковина после этой обработки полностью теряла свои исходные свойства, получить из нее типичный студень не представлялось возможным, тогда как нативная, т. е. неочищенная, клейковина и глютенин после обработки по своим свойствам почти не отличались от необработанных препаратов. Содержащиеся в клейковине липиды не оказывают влияния на ее реологические свойства.
Эти исследования показывают, насколько сложна взаимосвязь различных компонентов клейковинного комплекса, отмываемого из пшеничной муки, и как осторожно следует подходить к его изучению.