Pełnoziarnisty bochenek ma zalety żywieniowe, ale technologicznie bywa kapryśny. Otręby działają jak twarde wtrącenia, rozrywając sieć glutenu i zaburzając zatrzymywanie gazu; miękisz jest mniej sprężysty, szybciej traci świeżość.

Biofizycy z Poznania, z Zakładu Fizyki i Biofizyki na Wydziale Nauk o Żywności i Żywieniu UPP, wraz z kolegami i koleżankami z innych krajów sprawdzili, czy guma gellanowa – polisacharyd powszechnie akceptowany jako składnik „clean label” – może zadziałać jak dyskretne rusztowanie dla struktury ciasta, uporządkować rozmieszczenie pęcherzyków i wyrównać pieczenie bez naruszania naturalnego charakteru wypieku. Następnie poddali badaniom serię bochenków z rosnącą dawką dodatku (łącznie dziewięć wariantów) i przeprowadzili kompleksową ocenę fizyczną i obrazową miękiszu.

W testach tekstury (TPA) mierzono m.in. twardość, sprężystość, kohezję i odbojność, a także odpowiedź materiału po 60 sekundach od obciążenia, a więc sprawdzali w praktyce, czy kromka potrafi „oddychać” i wracać do kształtu. Kryterium było pragmatyczne: znaleźć dawkę, która zachowuje cechy bochenka kontrolnego, a jednocześnie porządkuje jego mikrostrukturę. Wymagany poziom dodatku okazał się bardzo niski – 0,125 proc.

Przy takiej ilości gumy gellanowej parametry mechaniczne miękiszu pozostają statystycznie nieodróżnialne od bochenka kontrolnego, co sugeruje, że dodatek nie usztywnia niepotrzebnie pieczywa ani nie zmienia jego struktury na bardziej gumowatą. Innymi słowy, to subtelna korekta, a nie rewolucja w zachowaniu ciasta.

O efektach najlepiej świadczy wnętrze bochenka. Obserwacje mikroskopowe wskazały gładszą powierzchnię okruchów i bardziej równomierne pory – mniej stref zbyt zbitych i mniej nadmiernie rozdmuchanych komórek gazowych. To przekłada się na przyjemniejszą strukturę kromki i jej powtarzalność.

Co ważne, analiza widmowa (FTIR) nie wykazała istotnych zmian w składzie chemicznym miękiszu względem bochenka kontrolnego – widma dla dawki 0,125 proc. praktycznie nakładają się na referencję. Gellan działa więc przede wszystkim fizycznie, porządkując rozkład wody i przestrzeń w cieście, a nie przebudowując w sposób niepożądany relacje skrobia–białka.

Dodatkową perspektywę dała hiperspektralna analiza obrazu – mapy w czterech zakresach widma (m.in. ok. 477, 513, 523 i 619 nm) pozwoliły ocenić równomierność barwienia i rozkład elementów struktury w przekroju. W wariancie z 0,125 proc. gellanu widoczne było bardziej jednorodne widmo optyczne miękiszu, co dobrze koreluje z wynikami wizualnymi i pomiarami mechanicznymi. Z punktu widzenia technologii piekarskiej to ważne. Jeśli mikrostruktura chleba jest uporządkowana, proces starzenia i utrata świeżości zachodzą wolniej i bardziej przewidywalnie.

Zastosowany składnik jest akceptowalny z punktu widzenia dietetycznego, a jego dawka jest minimalna. Guma gellanowa bardziej reguluje fizykę procesu pieczenia chleba, niż przebudowuje jego strukturę chemiczną.

Jednocześnie autorzy, publikując wyniki swoich badań w piśmie „Food Hydrocolloids” (https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.111952), dostarczają twarde dane: od testów mechanicznych, po spektroskopię i obrazowanie. Taki zestaw narzędzi pozwala piekarniom rzemieślniczym i zakładom przemysłowym szybciej dopasować recepturę do konkretnej mąki, uzyskać powtarzalną jakość i poprawić akceptowalność sensoryczną pieczywa pełnoziarnistego, bez uciekania się do agresywnych polepszaczy.

Krzysztof Petelczyc (PAP)

kmp/ bar/