Исследователи из Европейской комиссии по изучению соударений и RWTH Ахенский университет сравнили наноструктуру макарон без глютена и обычных макарон с помощью малоуглового нейтронного и рентгеновского рассеяния. Они обнаружили, что макароны с глютеном гораздо лучше сохраняют структуру при различных условиях приготовления.
Андреа Скотти из RWTH Ахенский университет, Джудит Хьюстон из Европейской комиссии по изучению соударений (ESS), работали с Натаном Коуисоном из Diamond’s B21 и Грегом Смитом из ISIS, а также с коллегами из Института Лауэ-Ланжевена, чтобы изучить наноструктуру макарон. Они исследовали различные структуры, созданные макаронами без глютена, по сравнению с макаронами, содержащими глютен. Исследование опубликовано в журнале Food Hydrocolloids.
Структура обычных макарон
Обычные макароны состоят в основном из крахмала и глютена. Крахмал образует шарообразные структуры, которые расширяются при варке. Глютен представляет собой более волокнистую сетку, которая оплетает шарики крахмала, предотвращая их разрушение при расширении.
Макароны без глютена должны решать эту проблему другими способами. В настоящее время они, как правило, придают макаронам странную жевательную текстуру, что делает их менее привлекательными по сравнению с макаронами, содержащими глютен.
Цель исследования
Чтобы улучшить вкусовые ощущения, исследователи использовали малоугловое рассеяние для изучения наноструктуры макарон. Их рентгеновские эксперименты включали сравнение макарон в сыром виде, варёных в течение разного времени и варёных с солью.
Они также обнаружили, что соль влияет не только на вкус, но и на структурную целостность. Добавление соли сохраняло структуру макарон, но только при правильной концентрации и при правильном времени приготовления.
Эксперименты с нейтронами
Для своих нейтронных экспериментов исследователи готовили макароны в D₂O в одной из лабораторий ISIS, нарезая макароны на крошечные кусочки перед загрузкой в камеру образцов. Используя различные смеси H₂O и D₂O, они могли выделить отдельные компоненты, делая другие невидимыми для нейтронного пучка. Это позволило им разделить влияние приготовления на крахмалы и глютен.
Они обнаружили, что гранулы крахмала набухают при приготовлении и имеют тенденцию к диспергированию, тогда как белки глютена становятся нерастворимыми и коагулируют в сеть. Это приводит к улавливанию крахмала и сохранению структуры макарон.
В макаронах без глютена эта сеть отсутствует, что означает, что гранулы крахмала могут чрезмерно набухать. Вот почему макароны без глютена могут разваливаться или становиться липкими во время приготовления, особенно если их готовить дольше, чем указано на упаковке производителя.
Исследователи планируют продолжить свою работу, используя малоугловое нейтронное и рентгеновское рассеяние для изучения макарон различных форм и условий изготовления, а также для изучения того, что происходит с макаронами после попадания в желудок, и определения влияния этого на структуру.