Właściwości mechaniczno-reologiczne są integralną częścią pojęcia tekstury, którą istotnie determinują. Ścisłe ilościowe zależności między strukturą molekularną a właściwościami mechaniczno-teksturowymi produktów żywnościowych uzyskanych na bazie polisacharydów oraz ich stanem uwarunkowanym wilgotnością i temperaturą a właściwościami fizycznymi dotychczas nie są w pełni określone. Odzwierciedla to fakt, że surowce zawierające skrobię w trakcie ich przetwarzania są poddawane obróbce mechanicznej i hydrotermicznej, co prowadzi do istotnych zmian strukturalnych na różnych szczeblach ich organizacji molekularnej.
Celem badań było określenie molekularnych i termodynamicznych uwarunkowań mechaniczno-reologicznych oraz właściwości teksturowych wynikających z wprowadzenia skrobi do układu emulsji typu tłuszcz zwierzęcy (wieprzowy lub wołowy) w wodzie.

[fragmenty książki]

Celem podjętych badań było poznanie mechanizmów molekularnych decydujących o mechaniczno-reologicznych i teksturowych właściwościach wynikających z wprowadzenia skrobi ziemniaczanych modyfikowanych chemicznie i fizycznie do układu emulsji typu tłuszcz zwierzęcy (wieprzowy lub wołowy) w wodzie. Badania reologiczne przeprowadzono metodą dynamiczno-mechanicznej analizy (DMA), stosując technikę drgań swobodnych. Do określenia parametrów tekstury wykorzystano metodę ekstruzji powrotnej. Zróżnicowanie właściwości reologicznych badanych kleików skrobi natywnej i modyfikowanych jest efektem zmian w strukturze granul skrobiowych uwarunkowanych głównie zastosowanymi odczynnikami modyfikującymi oraz dodatkowymi zabiegami technologicznymi (suszenie, prażenie). Obecność tłuszczów zwierzęcych w układach skrobiowych prowadzi do zmiany mechanizmu kleikowania, przejawiając się podwyższeniem wartości analizowanych parametrów reologicznych i temperatury kleikowania.
W trakcie ochładzania układów skrobiowych i skrobiowo-tłuszczowych powstaje przestrzenna sieć żelu makromolekularnego o zmiennej w funkcji temperatury koncentracji segmentów. Źródłem tego jest spiralizacja sąsiadujących fragmentów łańcuchów różnych makromolekuł oraz ich asocjacja do form bihelikalnych, właściwych dla skrobi natywnej i zretrogradowanej oraz asocjaty kompleksów amylozowo-tłuszczowych. W miarę starzenia się żeli skrobiowych i skrobiowo-tłuszczowych ich sieć przestrzenna ulega stopniowej reorganizacji, polegającej głównie na zwiększaniu się funkcjonalności węzłów inicjalnych w wyniku adsorpcji na nich kolejnych segmentów makromolekuł. Efektem tego jest wzrost gęstości usieciowienia badanych układów, przy czym segmenty sieci przestrzennej żeli skrobiowo-tłuszczowych w porównaniu do analogicznych żeli skrobiowych odznaczają się niższą energią wiązania z węzłami sieci. Reakcja na dynamiczne oddziaływania mechaniczne żeli skrobiowo-tłuszczowych jest zatem charakterystyczna dla ciał odznaczających się właściwościami lepko-plastycznymi, a żeli skrobiowych – dla lepko-sprężystych ciał stałych.
Przeprowadzona korelacja liniowa między wybranymi parametrami tekstury oraz parametrami reologicznymi żeli skrobiowych i skrobiowo-tłuszczowych wykazała silny związek między ich właściwościami teksturalnymi i mechaniczno-reologicznymi. Źródłem zróżnicowania tych właściwości są koncentracja skrobi oraz właściwości fizykochemiczne wynikające z modyfikacji jej struktury.

1. WSTĘP I CEL PRACY

2. MATERIAŁY I METODY 
2.1. Materiały badawcze 
2.2. Metody analityczne 
2.3. Metody obliczeń

3. WYNIKI OZNACZEŃ CHEMICZNYCH 
3.1. Wyniki oznaczeń amylozy 
3.2. Badania chromatograficzne tłuszczów

4. BADANIA UKŁADÓW SKROBIOWYCH I SKROBIOWO-TŁUSZCZOWYCH METODĄ DMA 
4.1. Metoda DMA 
4.2. Przygotowanie układów skrobiowych, skrobiowo-tłuszczowych i tłuszczów do badań DMA
4.3. Temperaturowe uwarunkowania właściwości mechaniczno-reologicznych układów skrobiowych i skrobiowo-tłuszczowych
4.4. Charakterystyka właściwości mechaniczno-reologicznych żeli skrobiowych i skrobiowo-tłuszczowych w czasie formowania się ich
struktury przestrzennej

5. BADANIA INSTRUMENTALNE TEKSTURY ŻELI SKROBIOWYCH I SKROBIOWO-TŁUSZCZOWYCH 
5.1. Metoda analizy tekstury 
5.2. Przygotowanie układów skrobiowych, skrobiowo-tłuszczowych i tłuszczów do badań tekstury
5.3. Wyniki pomiarów instrumentalnych tekstury
5.4. Dyskusja 

6. WNIOSKI 

LITERATURA

The aim of the performed investigations was to recognise molecular mechanisms, which determine mechanical-rheological and texture properties resulting from the introduction of chemically and physically modified potato starches into the emulsion system of animal fat type (pork or beef) in water. Rheological experiments were carried out with the assistance of the dynamic-mechanical analysis (DMA) method, which employs the free vibration method, whereas the back extrusion method was used to determine texture parameters.
Variability in the rheological properties of the examined native and modified starch gelatines is the effect of changes in starch granule structure caused, primarily, by the applied modifying reagents as well as by additional technological treatments (drying, roasting). The presence of animal fats in starch systems leads to a change in the gelation mechanism as manifested in increased values of the analysed rheological parameters and gelation temperature.
In the course of cooling of starch and starch-fat systems, a spatial macromolecular gel network is formed characterised by a variable in temperature function segment concentration. This is caused by spiralization of neighbouring chain fragments of different macromolecules and their association into bihelical forms appropriate for native and reduced starch and associates of amylose-fat complexes. With aging of starch and starch-fat gels, their spatial network undergoes gradual reorganisation that involves, primarily, increased functionality of initialising nodes as a result of adsorption on them of successive macromolecule segments. This leads to increased cross linking density of the examined system.
It should be mentioned that spatial network segment of starch-fat gels, in comparison with identical starch gels, is characterised by a lower binding energy with network nodes. Therefore, the response to mechanical dynamic actions of starch-fat gels is characteristic for bodies distinguished by visco-plastic properties, while that of starch gels – for visco-elastic solid bodies.
The performed linear correlation between the selected texture parameters and rheological parameters of starch and starch-fat gels demonstrated existence of a strong relationship between their texture and mechanical-rheological properties. The source of variations of these properties includes starch concentration as well as physico-chemical properties resulting from the modification of its structure.