Dough Rheology and Baked Product Texture

شیمیدانان غلات به رئولوژی علاقه دارند زیرا خمیر در هر مرحله از تبدیل آرد به محصولات پخته شده دچار نوعی تغییر شکل می شود. در طول اختلاط، خمیر در معرض تغییر شکل های شدید قرار می گیرد، که بسیاری از آنها از حد پارگی فراتر می روند. در طی تخمیر، تغییر شکل ها بسیار کوچکتر هستند و بنابراین مجموعه متفاوتی از خواص رئولوژیکی را نشان می دهند. در طول ورق و قالب گیری، تغییر شکل ها در سطح متوسط ​​هستند. و در نهایت، در حین پخت و پز، خمیر در دماهای مختلف در معرض طیف وسیعی از تغییر شکل ها قرار می گیرد. بر این اساس، استفاده از مفاهیم رئولوژیکی برای توضیح رفتار خمیر یک نیاز طبیعی به نظر می رسد تحقیقات در مورد روابط متقابل بین ترکیبات آرد، مواد افزوده شده، پارامترهای فرآیند و ویژگی های مورد نیاز محصول پخته شده نهایی. در هر لحظه از فرآیند پخت، رفتار رئولوژیکی، یعنی ماهیت تغییر شکل، که توسط خمیر خاصی نشان داده می شود، از تنش اعمال شده و مدت زمان حفظ تنش ناشی می شود. تغییر شکل حاصل ممکن است ساده باشد، مانند جریان ویسکوز خالص یا تغییر شکل الاستیک، و بنابراین به راحتی قابل تعریف دقیق است. علاوه بر این، در برخی از شرایط تنش و زمان (یعنی نرخ برش)، خمیرها به عنوان مواد ایده آل رفتار می کنند و رفتار آنها از نظریه برگرفته از مفاهیم اساسی پیروی می کند. با این حال، در شرایط معمولی که در پخت با آن مواجه می شویم، رفتار رئولوژیکی از ایده آل فاصله زیادی دارد. نرخ برش بسیار متفاوت است و اندازه و ابعاد نمونه به درستی تعریف نشده است.

Cereal chemists are interested in rheology because the dough undergoes some type of deformation in every phase of the conversion of flour into baked products. During mixing, dough is subjected to extreme deformations, many that exceed the rupture limit; during fermentation, the deformations are much smaller and therefore exhibit a different set of rheological properties; during sheeting and molding, deformations are at an intermediate level; and, finally, during proofing and baking, the dough is subjected to a range of deformations at varying temperatures. Accordingly, the application of rheological concepts to explain the behavior of dough seems a natural requirement of research on the interrelationships among flour constituents, added ingredients, process parameters, and the required characteristics of the final baked product. At any moment in the baking process, the rheological behavior, that is, the nature of the deformation, exhibited by a specific dough derives from the applied stress and how long the stress is maintained. The resulting deformation may be simple, such as pure viscous flow or elastic deformation, and therefore easy to define precisely. Moreover, under some conditions of stress and time (i. e. , shear rate), doughs behave as ideal materials and their behavior follows theory derived from fundamental concepts. Under usual conditions encountered in baking, however, the rheological behavior is far from ideal; shear rates vary widely and sample size and dimensions are ill-defined.