Mikrokapsułkowane systemy zaczynu stały się podstawowymi składnikami trwałych mrożonych i chłodzonych preparatów ciasta i ciasta. Są one zazwyczaj przeznaczone do uwalniania zaczynów w odpowiedzi na czynniki wyzwalające, takie jak temperatura, wilgoć, ścinanie itp.
Pochodzenie
Enkapsulacja została odkryta w latach pięćdziesiątych, kiedy Barrett Green, badacz z Krajowego Rejestru Kasowego, próbował opracować papier bezkalkowy. Jego wynalazek polegał na powleczeniu dolnej części górnego arkusza dwuarkuszowego zestawu papieru maleńkimi mikrokapsułkami z atramentem, które zostały zaprojektowane tak, aby otwierały się i uwalniały uwięziony atrament podczas pisania lub pisania na górnym arkuszu papieru.
Ten wynalazek doprowadził do nieskończonych możliwości, począwszy od tworzenia naklejek zapachowych typu „zadrap i powąchaj” w reklamach prasowych po kontrolowane uwalnianie aromatów i innych substancji czynnych w żywności i żywieniu, a także w rolnictwie, farmacji itp.
Znane przykłady mikrokapsułkowania w żywności obejmują ser powlekany tłuszczem w popcornu do kuchenek mikrofalowych, przedłużone uwalnianie aromatów w gumach do żucia, opóźnione uwalnianie zaczynu w chłodzonych i mrożonych ciastach i ciastach, stabilizowane składniki odżywcze w płatkach śniadaniowych i wiele innych.
Funkcja
Handel zamrożonymi ciastami i ciastami opiera się na nocnym rozmrażaniu, po którym następuje różne godziny przechowywania w sklepie aż do rozpoczęcia pieczenia. Rezultatem jest ciągłe gazowanie w czasie i ewentualne pogorszenie jakości pieczywa. Formuła z kapsułkowanymi proszkami do pieczenia może:
- Zapewnij stałe zakwaszanie po kolejnych nadużyciach zamrażania i rozmrażania
- Wydłuż okres trwałości ciasta/ciasta, opóźniając interakcje składników i zapobiegając przedwczesnemu zakwaszaniu i emisji CO2 nagromadzenie gazu
- Chroń system zakwaszania przed wilgocią podczas przechowywania ciasta/ciasta
- Zezwalaj na bardziej długotrwałe działanie rozrostu, dzięki czemu produkt jest lekki i miękki o konsystencji, bez przebarwień
Przetwarzanie
Środki spulchniające są zazwyczaj kapsułkowane w materiale tłuszczowo-lipidowym tak, że ich uwalnianie jest aktywowane, gdy powłoka wokół cząstek rdzenia topi się podczas pieczenia. Poniżej znajduje się lista głównych lipidów powlekających (pojedynczo lub w postaci mieszanek) stosowanych w mikrokapsułkowaniu proszku do pieczenia oraz ich zakresy topnienia:
- Frakcjonowany olej palmowy (131-140 °F / 55-60 °C)
- W pełni uwodorniony olej palmowy (136-145°F / 58-63°C)
- Mono- i diglicerydy (136-145°F / 58-63°C)
- Całkowicie uwodorniony olej z nasion bawełny (142-149°F/61-65°C)
- Całkowicie uwodorniony olej sojowy (153-160 °F / 67-71 °C)
Komercyjnie do kapsułkowania proszku do pieczenia stosuje się dwie główne technologie kapsułkowania:powlekanie w złożu fluidalnym i chłodzenie/chłodzenie natryskowe.
W procesie w złożu fluidalnym cząstki stałego rdzenia (proszek do pieczenia) są fluidyzowane powietrzem w zamkniętej komorze podczas natryskiwania rozpylonymi kropelkami stopionego lipidu. Gdy kropelki wchodzą w kontakt z cząstkami stałymi, rozprzestrzeniają się na ich powierzchnie i dalej zestalają się przez schłodzenie. Ciągła fluidyzacja i natryskiwanie prowadzi do koalescencji tłuszczu w jedną integralną utwardzoną warstwę po schłodzeniu. Jedną z wad powlekania w złożu fluidalnym jest generowanie cząstek o niskiej gęstości nasypowej.
Powlekanie w złożu fluidalnym jest preferowane w przypadku:
- Zdolność do tworzenia powlekanych cząstek o jednolitych filmach bez pęknięć i szczelin.
- Możliwość recyklingu powlekanych cząstek w procesie powlekania, aż do uzyskania odpowiedniej grubości powłoki
W procesie chłodzenia natryskowego/schładzania mieszanina zawierająca rdzeń i stopiony lipid jest rozpylana przez atomizer i wprowadzana do komory chłodzonej powietrzem w celu zestalenia materiału ścianki. Niska wydajność hermetyzacji i niepełne powlekanie cząstek stałych to niektóre z wad technologii chłodzenia natryskowego.
Mikrokapsułkowanie z chłodzeniem natryskowym jest preferowane w przypadku:
- Jego ekonomia
- Łatwe do skalowania
- Pożądane mikrocząstki o dużej gęstości nasypowej
Ważne parametry podczas kapsułkowania proszku do pieczenia i chemicznych systemów zakwaszania:
- Powlekana folia powinna być nienaruszona i całkowicie wolna od pęknięć i szczelin.
- Temperatura topnienia powłoki/folii powinna odpowiadać cyklowi temperatury pieczenia produktu.
- Optymalizacja wielkości cząstek i morfologii kapsułkowanego proszku do pieczenia (unikanie tworzenia dużych agregatów cząstek, które mogą skutkować przedwczesnym uwalnianiem i zlokalizowanymi brązowymi plamami w wypiekanym produkcie). Typowa wielkość cząstek waha się od kilku do kilku mikronów.
- Typowy stosunek płaszcza do rdzenia wynosi 80:20
- Ograniczenia GMO mają kluczowe znaczenie przy wyborze materiału powłoki lipidowej.
Aplikacja
Typowe zastosowania kapsułkowanego proszku do pieczenia i chemicznych systemów zakwaszania obejmują:
- Ciasto na chleb mrożony/schłodzony
- Schłodzone ciasto w puszkach
- Mrożone/chłodzone ciasta, babeczki
- Mrożone/chłodzone ciasto na ciasteczka
- Mrożona/schłodzona pizza z rosnącego ciasta
- Tortille chłodzone
- Wypieki suche mieszanki
