Use of a Thermodynamic Sensor in Monitoring Fermentation Processes in Gluten-Free Dough Proofing

dc.contributor.authorAdámek, Martincs
dc.contributor.authorZvonková, Magdalénacs
dc.contributor.authorBurešová, Ivacs
dc.contributor.authorBúran, Martincs
dc.contributor.authorŠevčíková, Veronikacs
dc.contributor.authorŠebestíková, Romanacs
dc.contributor.authorAdámková, Annacs
dc.contributor.authorSkowronková, Nelacs
dc.contributor.authorMlček, Jiřícs
dc.coverage.issue1cs
dc.coverage.volume23cs
dc.date.issued2023-01-03cs
dc.description.abstractDough fermentation in gluten-free bakery products is problematic due to the absence of gluten, which provides advantageous rheological properties. A thermodynamic sensor (TDS) system combined with an electronic nose was tested as an alternative to conventional methods monitoring dough development based on mechanical properties. In the first part, the configuration of the sensors in the thermodynamic system and their response to different heat-source positions, which significantly affect the output signal from the measurement system, were investigated. The practical contribution lies in the application of the measurements to the example of gluten-free doughs with and without edible insect enrichment. An optimized configuration of the thermodynamic system (one sensor on the inner wall of the container at the bottom and another in the middle of the container closer to the top of the dough) in combination with an experimental electronic nose was used for the aforementioned measurement. In some cases, up to 87% correlation between the signal from the TDS and the signals from a professional rheofermentometer Rheo F-4 (Chopin) was demonstrated. The differences between the results can be explained by the use of different techniques. Using a combination of sensor systems in one place, one time and one sample can lead to more comprehensive and robust results. Furthermore, it was shown that the fermentation activity increased in corn dough with the addition of insects compared to dough without the addition. In rice flour dough with the addition of edible insects, fermentation activity was similar to that of the flour without the addition.en
dc.description.abstractFermentace těsta v bezlepkových pekařských výrobcích je problematická kvůli absenci lepku, který poskytuje výhodné reologické vlastnosti. Jako alternativa ke konvenčním metodám sledování vývoje těsta na základě mechanických vlastností byl testován systém termodynamických senzorů (TDS) kombinovaný s elektronickým nosem. V první části byla zkoumána konfigurace čidel v termodynamickém systému a jejich odezva na různé polohy zdroje tepla, které významně ovlivňují výstupní signál z měřicího systému. Praktický přínos spočívá v aplikaci měření na příkladu bezlepkových těst s a bez obohacení jedlým hmyzem. Pro výše uvedené byla použita optimalizovaná konfigurace termodynamického systému (jeden senzor na vnitřní stěně nádoby dole a další uprostřed nádoby blíže k vršku těsta) v kombinaci s experimentálním elektronickým nosem. měření. V některých případech byla prokázána až 87% korelace mezi signálem z TDS a signály z profesionálního reofermentometru Rheo F-4 (Chopin). Rozdíly mezi výsledky lze vysvětlit použitím různých technik. Použití kombinace senzorových systémů na jednom místě, jeden čas a jeden vzorek může vést k komplexnějším a robustnějším výsledkům. Dále bylo prokázáno, že fermentační aktivita v kukuřičném těstě s přídavkem hmyzu byla zmačkaná ve srovnání s těstem bez přídavku. V těstě z rýžové mouky s přídavkem jedlého hmyzu byla fermentační aktivita podobná jako u mouky bez přídavku. (strojový překlad)cs
dc.formattextcs
dc.format.extent1-17cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationSENSORS. 2023, vol. 23, issue 1, p. 1-17.en
dc.identifier.doi10.3390/s23010534cs
dc.identifier.issn1424-8220cs
dc.identifier.orcid0000-0002-8668-863Xcs
dc.identifier.orcid0000-0003-2644-7698cs
dc.identifier.other180566cs
dc.identifier.researcheridL-9744-2018cs
dc.identifier.scopus9335592000cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/244282
dc.language.isoencs
dc.publisherMDPIcs
dc.relation.ispartofSENSORScs
dc.relation.urihttps://www.mdpi.com/1424-8220/23/1/534cs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/1424-8220/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectthermodynamic sensoren
dc.subjectoptimizationen
dc.subjectrheofermentometeren
dc.subjecte-noseen
dc.subjectfermentationen
dc.subjectgluten-freeen
dc.subjectdoughen
dc.subjectedible insectsen
dc.subjectthe dough developmenten
dc.subjectthe production of gasen
dc.subjecttermodynamický senzor
dc.subjectoptimalizace
dc.subjectreofermentometr
dc.subjecte-nos
dc.subjectkvašení
dc.subjectbezlepkový
dc.subjecttěsto
dc.subjectjedlý hmyz
dc.subjectvývoj těsta
dc.subjectprodukce plynu
dc.titleUse of a Thermodynamic Sensor in Monitoring Fermentation Processes in Gluten-Free Dough Proofingen
dc.title.alternativeVyužití termodynamického senzoru při monitorování fermentačních procesů při kynutí bezlepkového těstacs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-180566en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2025.02.03 15:41:15en
sync.item.modts2025.01.17 18:34:12en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav mikroelektronikycs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
sensors2300534v2.pdf
Size:
3 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file sensors2300534v2.pdf