Microstructure of cream made from whipped cream with polysaccharides and various species of sugars

Abstract

t. In 2013, WHO adopted the “Global Action Plan for the Prevention and Control of Noncommunicable Diseases 2013‒2020” that set strategic goals for food manufacturers. The goals included lower fat content, complete elimination of trans fats, lowering the energy value of products. Tortes and cakes are high-calorie confectionery products as a lot of buttercream is used to decorate them. Particular attention is paid to buttercreams made from whipped cream. Its complex emulsion-foamy structure is formed by whipping cream from dairy cows, its fat content being not less than 33%. In order to create healthy products, reduce the energy value of buttercreams, lower their cost, it is practical to use cream from dairy cows with a lower fat content of 20%. The emulsion-foamy system of whipped cream can be stabilized by introducing hydrocolloids (sodium alginate, j-carrageenan) that have thickening, surfactant properties. To expand the range of buttercreams of mass consumption, in particular products for children, for functional nutrition, it is practical to apply not only sucrose, but glucose, fructose, and lactulose as well. The paper presents the results of studying the microstructure of buttercreams made from low fat whipped cream with different sugars. It is shown that the presence of sodium alginate and j-carrageenan introduced into the formulation substantially changes the pattern of the froth compared to the classic buttercream made from cream with 33% of fat. The samples with polysaccharides have clearly shaped pores homogeneous by size. The amount of air in such creams is smaller compared to traditional semiprocessed products. When adding glucose, in the total mass of the sample, small pores prevail due to low solubility of sugar at the temperatures of whipping 275‒277 K (2‒4°C). In buttecreams with fructose, the structure is characterized by a significant number of large pores formed due to higher viscosity of the dispersion medium with fructose. It has been determined that during storage, the microstructure rearranges, up to 70 % of air is lost, and the pores of the smallest volumes remain, which is due to the fusion of air bubbles and compression of the gel carcass of polysaccharides. The experimental samples of buttercreams do not lose plasticity, their structure remains stable for five days of storage. У 2013 році ВООЗ прийняла «Глобальний план дій з профілактики неінфекційних захворювань та боротьби з ними на 2013–2020 рр.», в якому означила стратегічні цілі для виробників харчової продукції, в тому числі зменшення вмісту жирів, повне усунення промислових трансжирів, пониження енергетичної цінності продукції. Торти й тістечка є висококалорійними кондитерськими виробами внаслідок використання в оздобленні значної частини кремів. Особливої уваги заслуговують креми із збитих вершків, складна емульсійно-пінна структура яких утворюється збиванням вершків молочних коров’ячих з жирністю не менше 33%. Із метою створення продукції здорового харчування, зменшення енергетичної цінності кремів, пониження їхньої собівартості, доцільним є використання вершків молочних коров’ячих з меншим вмістом жиру – 20%, а стабілізувати емульсійно-пінну систему збитих вершків можливо внесенням гідроколоїдів – натрію альгінату, j-каррагінану, здатних проявляти загущувальні, поверхнево-активні властивості. Для розширення асортименту кремів масового споживання, дитячого, функціонального харчування, доцільним є застосування поряд з сахарозою глюкози, фруктози, лактулози. У статті наведено результати досліджень мікроструктури кремів із збитих вершків пониженої жирності з різними цукрами. Показано, що присутність натрію альгінату і j-каррагінану, які вводяться в рецептуру, суттєво змінюють рисунок піни порівняно із кремом класичним на вершках 33%-вої жирності. Зразки з полісахаридами мають оформлені пори, однорідні за розміром. Кількість повітря в таких кремах менша, у порівнянні із традиційними напівфабрикатами. При додаванні глюкози, в загальній масі зразка переважають дрібні пори, що обумовлено низькою розчинністю цукру за температур збивання кремів 275–277 К (2–4°С). У кремах із фруктозою структура характеризується значною кількістю великих пор, які утворюються завдяки вищій в’язкості дисперсійного середовища. Визначено, що в процесі зберігання відбувається переформування мікроструктури і втрачається до 70% повітря, залишаються пори найменших об’ємів, що пов’язано із злиттям пухирців повітря і стисканням гелевого каркасу полісахаридів. Дослідні зразки кремів не втрачають пластичність, їхня структура залишається стабільною протягом п’яти діб зберігання.