The effect of plant and fungal beta-glucan on the rheology of teff dough and the quality of bakery products | Функционально-технологические свойства растительных и грибных бета-глюканов и их влияние на реологические и газообразующие свойства теста из муки тефф

Английский. Functional and technological properties of teff flour, as well as plant-based and fungal β-glucans, were determined; their effect on the gas-forming properties of teff flour-based dough was evaluated. The experiments used teff flour obtained from grains grown in Ethiopia (harvest of 2023); PromOat oat β-glucan with a β-glucan content of 32.0±0.2% on a dry basis, and fungal β-glucan extracted from Pleurotus ostreatus, with a β-glucan content of 31.2±0.1% on a dry basis. Water-binding capacity (WBC) was compared according to the standard method AACC 88-04, water-holding capacity (WHC) – according to the Inglett method. A rotary viscometer was used to analyse the viscosity of the dough, the amount of carbon dioxide released during dough fermentation was measured on a rheofermentometer. It was found that the WBC of fungal β-glucan is 2.5 ±0.06 g/g, while the WBC of oat β-glucan is 2.0 ±0.06 g/g; the WHC of oat β-glucan is 1.5 ±0.01 g/g, and the WHC of fungal β-glucan is 2.0 ±0.01 g/g; the WBC of teff flour is 2.0 ±0.01 g/g. It was also established that the coefficient of dynamic viscosity of doughs made from teff flour and fungal β-glucan is higher than that of doughs made from teff flour and oat β-glucan. Compared to oat β-glucan, the higher WBC of fungal β-glucan and its ability to form more viscous doughs with teff flour will require greater effort when preparing the dough. The higher WHC of fungal β-glucan will contribute to preserving freshness in baked products made with fungal β-glucan. The analysis of the gas-producing capacity of teff flour dough with the addition of fungal and oat β-glucans showed that the fermentation process in the dough with oat β-glucan ends 17 minutes after the start of fermentation. In contrast, the dough with fungal β-glucan ends after 43 minutes. The results show that fungal β-glucans should be added to confectionery products, while oat β-glucans should be added to bakery if microorganisms are used, in this case yeasts. The results obtained are useful for developing gluten-free products.

Русский. Определяли функционально-технологические и реологические свойства β-глюканов растительного и грибного происхождения, оценивали их влияние на газообразующие свойства теста, приготовленного из муки тефф. В опыте использовали муку из зерна тефф, выращенного в Эфиопии в 2023 г., и β-глюканы из овса PromOat и из грибов Pleurotus ostreatus с содержанием β-глюкана в пересчете на сухое вещество 32,0±0,2% и 31,2±0,1% соответственно. Сравнение водосвязывающей способности (ВСС) проводили по стандартному методу AACC 88-04, влагоудерживающей способности (ВУС) – по методу Инглетта. Для анализа вязкости замеса использовали ротационный вискозиметр, изменение количества выделяющегося gпри брожении теста диоксида углерода определяли на реоферментометре. Установлено, что ВСС грибного β-глюкана составляет 2,5±0,06 г/г, а овсяного - 2,0±0,06 г/г; ВУС овсяного β-глюкана равна 1,5 ±0,01 г/г, а ВУС грибного - 2,0±0,01 г/г.; ВСС муки тефф составляет 2,0±0,01 г/г. Коэффициент динамической вязкости теста, приготовленного из муки тефф и грибного β-глюкана, выше, чем у теста, приготовленного из муки тефф и овсяного β-глюкана. Повышенная ВСС грибного β-глюкана и способность образовывать более вязкие замесы с мукой тефф, чем овсяный β-глюкан, заставляют прикладывать больше усилий при приготовлении теста. Более высокая +ВУС грибного β-глюкана позволяет дольше сохранять свежесть готового мучного изделия. Анализ газообразующей способности теста, приготовленного из муки тефф с добавлением β-глюканов, показал, что процесс брожения в тесте с овсяным β-глюканом заканчивается через 17 мин от начала брожения, а в тесте с грибным β-глюканом – через 43 мин. Показано, что грибной β-глюкан необходимо добавлять в кондитерские изделия, а овсяный – в мучные, приготовленные с применением микроорганизмов, в данном случае дрожжей. Полученные результаты важны при разработке рецептур безглютеновых продуктов с добавлением β-глюканов растительного и грибного происхождения.