fbpx

Gluten ve Gluten İkamesi

Gluten, glutenin ve gliadin olmak üzere iki tahıl proteinin hamurda oluşturduğu matriks yapıdır. Glutenin hamurun elastik özelliğine katkı sağlarken, gliadin hamurun uzayabilmesine yardımcı olur. Gluten matriks yapısının oluşabilmesi için hamur hazırlanması, yani glutenin ve gliadinin su içeren bir sıvı (su, süt, yumurta vb) ve hava (oksijen) ile yoğurulması gereklidir. 

Un ve su karıştırılıp sürekli olarak yoğurulduğunda hamurda bazı kimyasal bağlar oluşmaya başlar. Oluşan bu bağlar; kovalent disülfid, hidrojen, elektrostatik, hidrofobik ve Van Der Waals bağlarıdır. Tüm bu kimyasal bağlar hamurun yüksek su içeriğini (un miktarının %90’ına kadar) bünyesinde tutabilmesini ve pişme aşamasında buharın oluşturduğu basınca dayanabilmesini sağlayacak kadar güçlüdür. Gluten matriksi içindeki en güçlü ve en önemli olan kimyasal bağ ise glutenin ve gliadin proteinlerinde bulunan sistein amino asitleri arasında oluşan disülfid bağıdır. Bu kovalent disülfid bağı kendisinden sonra gelen hidrojen ve elektrostatik bağlardan 7 ile 16 kat arası daha güçlüdür ve hamuru bir arada tutan en önemli bağdır. Hamur yoğuruldukça glutenin ve gliadinine ait sistein amino asitinin sülfür uçları karşılaşırlar ve aralarında disülfid bağları oluşur. Yoğurma işleminde bu karşılaşmalar sürekli olarak tekrarlanır. Bu da katman katman işlenen bir ağ gibi daha fazla disülfid bağının iç içe geçmesini ve hamurun güçlenmesini sağlar. Bu karmaşık ve iç içe geçmiş güçlü yapı gluten matriksidir. Bu yapı hamurun içeriğindeki suyu tutabilmesini, mayalama sırasında oluşan karbondioksit gazını tutabilmesini ve pişme işlemi sırasında oluşan buhar basıncına direnebilmesini sağlar. 

Pişirme sırasında sıcaklık 80 °C’nin üzerine çıktığında gluten sertleşir ve ürüne son şekli kazandırılmış olur.

Glutenin mayalı ürünlerin pişme sırasında hacim kazanmasındaki rolü eşsizdir. Bu nedenle glutensiz unlu mamul ürünleri hiçbir zaman glutenli rakipleri kadar kabarık ve hacimli olamaz. Mayalı ürünlerin kabarması değerlendirilirken özgül hacim (spesifik hacim) kullanılır. Özgül hacim 1 birim ağırlığın kaç birim hacim kapladığını belirtir. Yani, aynı ağırlıkta olup daha fazla hacme sahip olan ekmek daha fazla özgül hacme sahip ve o kadar fazla kabarık olacaktır. Glutenli ürünlerin özgül hacmi glutensiz ürünlerden en az %25 daha fazladır. Bu nedenle de glutensiz ürünlerin şeklinin çekiciliği glutenli rakiplerinin şeklinin çekiciliğine göre daha azdır. Daha az kabarmasına rağmen glutensiz ürünlerin kabarabilmesini sağlayan maddelere gluten ikamesi denilmektedir. Eğer glutensiz ürünlerde gluten ikamesi kullanılmasaydı ürünler neredeyse hiç kabarmazdı. 

En çok kullanılan gluten ikameleri proteinler, gamlar (sakız) ve hidrokolloidlerdir. En önemli protein çeşitleri yumurta beyazı proteini, süt proteini, peynir altı suyu proteini, bitkisel protein konsantreleridir (soya, bezelye). Bu proteinler gluten (glutenin & gliadin) proteinine benzer şekilde ürünün yapısının oluşmasına katkı sağlarlar. Hidrokolloidler ve gamlar ise farklı çeşitlerdeki uzun zincirli polimerden oluşur ve su ile karıştırıldıklarında viskoz (akmaya dirençli) yapıda jel oluştururlar. Bu maddeler bitkilerin ve su yosunlarının özlerinde (karagenan, agar vb.), ağaçların ve çalıların ise reçine-sakızlarında (selüloz vb.), tahıl ve tohum unlarında (karnıyarık otu, keten tohumu, chia tohumu vb.) fermantasyon işlemi sonucu elde edilen sakızımsı yapılarda (ksantam gam vb.) doğal olarak bulunurlar. Hidrokolloidlerin ortak özelliği ise çok fazla sayıda hidroksil grup içermeleri ve bu grupların su ile karşılaştığında suya bağlanmak için yüksek eğilimde (hidrofilik ) olmalarıdır. Hidrokolloidler glutensiz ürünlerde geniş ölçüde kullanılmaktadırlar. Bunun en önemli nedeni ise glutensiz unun önemli miktarda suyu tutarak glutenli ürünlerdekine benzer bir hamur yapısını sağlayabilmesidir. Bunun sağlanabilmesinde iki temel işlevi vardır. Birincisi mayalanma sırasında oluşan gazın (kabarmanın) hamurun bünyesinde tutulmasını sağlayan vizkoz (akmaya dirençli, yoğun) yapının oluşması. İkincisi ise fırın sıcaklığının etkisi ile hamurda jelleşme meydana getirerek, pişmiş ürünün yenilirken rahat çiğnenebilmesini sağlamasıdır. En sık kullanılan hidrokolloidler ve gamlar arasında; Karnıyarık Otu, Keten Tohumu, Chia Tohumu, Bambu Lifi, Bezelye Lifi, Guar Gam, Ksantam Gam, Pektin, İnülin, Karagenan ve Selüloz Türevleri (CMC, HPC, HPMC, MC) yer almaktadır.

Kaynak

Emily Buehler (2006), Ch 2.6: Gluten Structure. In; Bread Science – The Chemistry and Craft of Making Bread. Two Blue Books Hillsborough NC

Milani, Jafar & Maleki, Gisoo. (2012). Hydrocolloids in Food Industry. In; Food Industrial Processes – Methods and Equipment. 10.5772/32358

Beğenebileceğiniz Yazılar

Yorum Yapın

Yorum bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Scroll to Top