Физико-химические основы пенообразования

Кулинария » Физико-химические основы производства конфет "Трюфель" » Физико-химические основы пенообразования

Страница 1

Кремовые массы представляют собой пенообразные структуры, получаемые путем сбивания шоколадной или массы пралине с пластичным жиром (сливочным или кокосовым маслом).

Пены представляют собою дисперсную систему, состоящую из пузырьков газа, разделенных прослойками жидкости. Геометрическая форма газовых пузырьков пены зависит от соотношения объемов газа и жидкости в ней, степени полидисперсности пены и способа упаковки пузырьков. При концентрации газа в пене менее 50% пузырьки имеют форму шара. При объемной концентрации газа более 50% - они приобретают полиэдрическую форму.

Количество газа (воздуха), присутствующего в единице объема пены (объемная концентрация) Сv, плотность пены ρп, плотность дисперсионной среды ρ1 и увеличение объема пены в результате аэрации (%) Vп связаны между собой следующими соотношениями:

Сv =(ρ1- ρп) / ρ1 и Vп = 100 / (1- Сv)

С изменением температуры и давления воздуха объемная концентрация дисперсной фазы также изменяется, что характеризуется уравнением

Сv2 / =1 / [Сv1 + (1- Сv2)Р2 / Р1]

где Сv1 - объемная концентрация при давлений Р1 и температуре Т1;

Сv2 - то же при Р2 и Т2.

При производстве кондитерских изделий используется большое разнообразие пенообразных масс: белковые кремы; сбивные начинки; карамельная масса, сбитая с пенообразователем; сбивные конфетные массы; пастильная и зефирная массы.

Пенообразные массы получают, как правило, диспергационным способом. При интенсивном перемешивании жидкости захватывается воздух и дробится на мелкие частички. При диспергировании часть работы расходуется на увеличение свободной поверхностной энергии системы.

С уменьшением поверхностного натяжения жидкости пенообразующая способность увеличивается, так как для получения одинакового объема пены требуется затрата меньшей работы.

Пены являются термодинамически неустойчивыми системами, так как имеют сильноразвитую поверхность раздела фаз. По второму закону термодинамики система самопроизвольно стремится уменьшить запас свободной энергии. В связи с этим процессы в пенах направлены на ее коалесценцию, связанную со слиянием отдельных воздушных пузырьков, сокращением поверхности раздела, а следовательно, и с уменьшением поверхностной энергии. Устойчивое состояние системы соответствует полной коалесценции, т.е. расслоению пены, с превращением в две объемные фазы - жидкость и газ с минимальной поверхностью раздела.

Для придания устойчивости пене необходимо присутствие в жидкости. окружающей пузырьки воздуха, пенообразователя, к которому относятся поверхностно-активные вещества (ПАВ). Молекулы ПАВ обладают дифильными свойствами и независимо от концентрации устремляются на границу раздела фаз, адсорбируясь определенным образом.

В результате адсорбции молекул ПАВ на границе раздела фаз значительно снижается поверхностное натяжение. Его величина будет зависеть от плотности упаковки молекул в адсорбционном слое, природы и химического состава ПАВ. При достижении определенной концентрации ПАВ начинается мицеллообразование.

Считают, что в этом случае адсорбированные молекулы ориентируются перпендикулярно поверхностному слою.

Значение критической концентрации мицеллообразования (ККМ) зависит от ряда факторов и, в первую очередь, от длины углеводородного радикала молекулы ПАВ и температуры раствора. С увеличением длины цепи ККМ уменьшается. С увеличением концентрации ПАВ вспениваемость раствора сначала увеличивается до максимального значения, затем остается практически постоянной или понижается. Обычно изменение пенообразующей способности с ростом концентрации связывают с мицеллообразованием, поскольку при достижении ККМ происходит завершение формирования адсорбционного слоя, который в этот момент приобретает максимальную механическую прочность. В момент получения пены количество жидкости в ней обычно значительно превосходит то, которое должно соответствовать гидростатическому равновесию. Поэтому уже при образовании пены из нее выделяется жидкость. Избыточная жидкость из пленок, покрывающих газовые пузырьки, вытекает в каналы, возникающие в местах контакта трех пленок, и по ним стекает из верхних слоев пены в нижние в направлении силы тяжести до тех пор, пока градиент капиллярного давления не уравновесит силу тяжести.Одновременно с перетеканием жидкости в каналы, когда давление в нижнем слое пены превысит внешнее давление, начинается вытекание жидкости пены. Этот процесс называется синерезисом пены.

Страницы: 1 2 3

Полезное:

Описание и обоснование выбранной конструкции
Обследование и анализ действующих выпарных установок по упариванию квасного сусла на Киевском экспериментальном заводе солодовых экстрактов и Ростов - Ярославском заводе “Русский квас” пок ...

Разработка технологической и нормативной документации на основной ассортимент продукции
Технологические карты оформляются в соответствии с требованиями к нормативно-технологической документации: утверждаются директором, подписываются калькулятором (рецепт блюда), зав. Произво ...

Вред и польза арбузов
Пользу и вред плодов разберем на конкретном примере арбузов. Свою родословную арбуз ведет от диких растений тропической Африки. Центром происхождения ботаники считают пустыню Намиб и полуп ...

Кухни мира

Кухни мира

Сколько всего необычного можно почерпнуть для себя в рецептах кухонь народов мира. Какими интересными блюдами и сочетаниями продуктов можно разнообразить свой стол! В национальных блюдах разных народов особенно хорошо то, что в каждом есть что-то особенное и уникальное. Каждая нация, существующая на Земле, имеет свои традиционные блюда, а также собственные, отличные от всех других, особенности кухни. Именно поэтому любая кухня народов мира является такой самобытной, непохожей ни на какую другую.

Главное Меню

Copyright © 2019 - All Rights Reserved - www.discoverfood.ru