Gluteenittoman taikinan konsistenssin optimointi kauraleivonnassa | Optimizing dough consistency in gluten-free oat baking

Kauran edullinen ravitsemuksellinen laatu ja saama tunnustus luontaisesti gluteenittomana viljana on kasvattanut sen suosiota. Täysjyväkauraleivän leivonnassa sitkoverkoston puuttuminen hankaloittaa taikinan käsittelyä ja kauralajikkeet eroavat keskenään leipoutuvuudeltaan. Koeleivonta on toistaiseksi ainoa tapa optimoida täyskauraleivontaa. Tutkielman tavoitteena oli määrittää, voidaanko eroja täyskaurajauhojen leipoutuvuudessa tasata leipomalla ne samalla taikinan konsistenssilla. Hypoteesina oli, että eri pelloilla viljellyt kauralajikkeet leipoutuvat eri tavalla ja taikinatuloksen optimoinnilla voidaan parantaa leivontatulosta. Työssä tarkasteltiin kolmea eri kauralajiketta ja yhteensä viittä kaurajauhonäytettä palaleivän leivonnassa. Näytteistä määritettiin kosteus-, beetaglukaani- ja proteiinipitoisuudet, liisteröitymiskäyrät, jauhojen partikkelikoot ja vedensidonnat standardimenetelmien mukaisesti. Kaikista jauhonäytteistä suoritettiin aluksi koeleivonnat taikinatuloksella 215. Taikinoiden konsistenssit määritettiin aineenkoestuslaitteella käänteisen ekstruusion menetelmällä. Taikinatuloksella 215 leivontakokeissa parhaaksi osoittautuneen kauraleivän perusteella määritettiin optimaalinen taikinan konsistenssi, johon muiden kaurajauhonäytteiden taikinan konsistenssit säädettiin taikinatulosta muuttamalla. Kauraleipien vanhenemista tarkasteltiin taikinatuloksilla 215 ja optimoiduilla taikinan konsistensseilla leivottuina instrumentaalisesti ja aistinvaraisesti kolmen leivontaa seuraavan päivän ajan. Kauralajikkeet erosivat beetaglukaani- ja proteiinipitoisuuksiltaan. Kaurajauhon suuri beetaglukaani- ja proteiinipitoisuus olivat yhteydessä suurempaan vedensidontakykyyn ja taikinan konsistenssiin. Kaurajauhon pieni vedensidontakyky oli yhteydessä leipien suurempaan kuivumiseen ja nopeampaan vanhenemiseen. Mitä suurempi kaurajauhon vedensidontakyky oli, sitä paremmin neste oli sitoutunut leipään. Kauralajikkeiden taikinoiden konsistenssit erosivat toisistaan merkittävästi samalla taikinatuloksella, ja saman lajikkeen eri jauhonäytteiden konsistenssit erosivat toisistaan. Tutkimuksen kauraleivissä ei ollut suuria aistein havaittavia eroja, mutta eri kaurajauhonäytteistä valmistetut leivät erosivat toisistaan kovuuksiltaan ja vanhenemisnopeuksiltaan, vaikka leivät oli leivottu samoilla taikinan konsistensseilla. Taikinatuloksen optimointi tasasi kaurajauhojen välisiä laatueroja ja helpotti taikinan käsittelyä.

The beneficial nutritional quality of oats and the recognition as a naturally gluten-free grain has increased its popularity. In the baking of wholemeal oat bread, the absence of gluten complicates the handling of the dough, and the oat cultivars differ in their baking quality a lot. For now, test baking is the only way to optimize whole oat baking. The aim of this study was to define how oat cultivars differ in their baking quality and how to adjust the dough yield for optimal baking result. The hypothesis was that oat varieties grown in different fields bake differently and by optimizing the dough consistency with dough yield, baking result can be improved. The work examined three oat cultivars and a total of five oat flour samples in the baking of palabread i.e. flat, yeast proofed bread. Moisture content, beta-glucan, and protein contents, pasting curves, particle sizes of flour and water binding were determined from the samples according to standard methods. All flour samples were baked first with dough yield of 215. The consistencies of doughs were measured with backward extrusion method by Texture Analyzer device. Based on the oat bread that proved to be the best in test baking, the optimal level of consistency was determined, to which dough yields were adjusted for the following baking tests. Breads baked with dough yields of 215 and breads obtained from optimized consistencies were compared sensorially and bread staling was measured by the hardness of the crumb for three days after baking. Oat cultivars differed in beta-glucan and protein contents. High beta-glucan and protein content of oat flour resulted in higher water-binding capacity and higher dough consistency. The low water-binding capacity of oat flour was associated with greater drying of the breads and faster aging. Moisture was bound better to the bread when the water-binding capacity of the oat was higher. The consistencies of the dough varieties of oat cultivars differed significantly with the same dough result, and the consistencies obtained from different flour samples of the same cultivars also differed from each other. There were no major sensory differences in the oat breads of the study, but breads baked from different oat flours differed in hardness and aging rates, even though the breads were baked with the same dough consistencies. The optimization of the consistency evened out the quality differences between the oat samples and improved the work-ability of the dough. The optimization was found to be successful in modifying handling of the dough and the structure of the baked bread in desired direction.