Substantiation of the mechanism of interaction between biopolymers of rye­and­wheat flour and the nanoparticles of the magnetofооd food additive in order to improve moisture­retaining capacity of dough

Abstract

Обґрунтовано механізми вологоутримуючої здатності наночасток (НЧ) поліфункціональної харчової добавки «Магнетофуд» в житньо-пшеничному тісті. Розглянуто механізми взаємодії НЧ харчової добавки «Магнетофуд» з водою у середовищах з різним Рh, а також механізми взаємодії НЧ «Магнетофуд» з іоногеннимі групами білків, ліпідів, вуглеводів житньо-пшеничного борошна. Запропонована «кластерно-петельно-ланцюгова» модель взаємодії харчової добавки «Магнетофуд» з біополімерами житньо-пшеничного борошна Ключові слова: поліфункціональна харчова добавка, борошно житньо-пшеничне, механізм взаємодії, «кластерно-петельно-ланцюгова» модель Обоснованы механизмы влагоудерживающей способности наночастиц (НЧ) полифункционального пищевой добавки «Магнетофуд» в ржано-пшеничном тесте. Рассмотрены механизмы взаимодействия НЧ пищевой добавки «Магнетофуд» с водой в средах с различным Рh, а также механизмы взаимодействия НЧ «Магнетофуд» с ионногенними группами белков, липидов, углеводов ржано-пшеничной муки. Предложенная «кластерно-петельно-цепочечная» модель взаимодействия пищевой добавки «Магнетофуд» с биополимерами ржано-пшеничной муки Ключевые слова: полифункциональная пищевая добавка, мука ржано-пшеничная, механизм взаимодействия, «кластерно-петельно-цепочечная» модель

Substantiation of the interaction mechanism between the lipo- and glucoproteids of rye-wheat flour and nanoparticles of the food additive «Magnetofооd»

“…Earlier studies [12,13] have demonstrated that the most intensive chemical and electrostatic interaction between nanoparticles (NP) of «Magnetofood» and dipoles of H 2 O and ionogenic groups of biopolymers occurs in acidic medium.…”

“…NP of «Magnetofood» food supplement has high-power energy and chemical potential, and bio-relation to biopolymers, namely, proteins, carbohydrates. Therefore, they bear new functional and technological properties, for example, MRA [7,12,13].…”

Forming the structure of whipped desserts when introducing the food additive "Magnetofood" to their formulation

“…The structure-forming ions in the food additive "Magnetofood" are the ferrum cations Fe 2+ and Fe 3+ . The high tension of the electric field generated by the ions of ferrum from the nanoparticles of the additive enhances the polarization of molecules in the compounds of food systems, which contributes to their additional ordering outside the surface of the particles, as well as adsorption [7][8][9]. Nanoparticles in the food additive "Magnetofood" have the high energy and chemical potential and the bio-affinity to biopolymers, specifically proteins, carbohydrates, and are characterized by new functional and technological properties: structure-forming, stabilizing, emulsifying, water-binding, water-retaining.…”

“…We have designed and proposed the food additive "Magnetofood" as an improving additive to food systems. In food systems, "Magnetofood" demonstrates the antioxidant, sorption, bacteriostatic, complex-forming, emulsifying, moisture-retaining, moisture-binding, stabilizing, and structure-forming properties [7][8][9].…”

“…Table 1 Formulations of berry-fruit: mousse "Cranberry" and fruit-and-egg white jelly "Apple or Plum" (control) and mousse "Malynka" and fruit-and-egg white jelly "Yahydka" with different mass fraction Name of raw material Consumption of raw materials per 100 g of finished product, g (gross weight) samples of mousse "Malynka" samples of fruit-and-egg white jelly "Yahydka" Note: * -the formulation composition of the fruit-and-egg white jelly "Apple or Plum" (control) contains: either 79.5 g of apple or 72.2 g of plum. The formulation composition of the fruitand-egg white jelly "Yahydka" (samples [6][7][8] contains: both apple and plum. In addition, it should be noted that the loss of mass by the finished product occurs through the evaporation of water at thermal treatment (specifically swelling and dissolution of gelatin when obtaining the semi-finished product "Solution of gelatin with the food additive "Magnetofood")…”