高膳食纤维RS饼干的研究

高膳食纤维RS饼干的研究贾君1石彦国2任露泉31.吉林大学地面机械仿生技术教育部重点实验室2.哈尔滨商业大学食品工程学院)【摘要】抗性淀粉是天然存在，不被人体小肠吸收而能被大肠微生物群作用的那部分淀粉。它是高膳食纤维食品的良好原料，具有预防结肠癌、糖尿病、治疗腹泻、提高人体免疫能力等功效。在很多食品中抗性淀粉的含量很少，不具有抗性淀粉的生理功效，所以开发含抗性淀粉的食品对人体健康有潜在意义。本文以低筋面粉和利用仿生技术制取的抗性淀粉为主要原料制成高膳食纤维的饼干并对其品质进行评价。xmlnamespaceprefix=ons=urn:schemas-microsoft-com:office:office/【关键词】抗性淀粉；膳食纤维饼干；饼干品质；仿生技术所谓的抗性淀粉（Resistentstarch,简称RS）是指不被人体小肠吸收的淀粉及其分解物的总称。由于RS具有19-26个葡萄糖分子以α-1，4糖苷键连接而成的葡聚糖构成。直链淀粉的特定部位能形成稳定的双螺旋结构，双螺旋之间又可通过氢键、范德化力的作用聚合成有序的对酶解具有极强抗性的!晶体，因而在人体的胃肠道内不能被消化吸收。但它具有与膳食纤维相似的性质，即可被微生物发酵利用，对人体健康非常有意，从这点来说，RS也是一种膳食纤维。根据抗性淀粉的性质采用仿生技术制备含有21.5%RS的玉米淀粉。目前国内还没有加工RS淀粉的厂家，所以，通过本研究可加强国内对RS淀粉的开发及应用研究。研究表明，抗性淀粉有多种生理功能。它能促进肠道有益菌丛的生长、繁殖，是一种双歧杆菌增殖因子。可以增加粪便容量，对防止便秘，盲肠炎和痔疮有重要意义。抗性淀粉在大肠中发酵或部分发酵，产生的丁酸百分率与其他膳食纤维相比是最高的，降低大肠中的67值，减少结肠癌发病率，抑制致病菌的生长、繁殖。因此，摄入含有抗性淀粉的食品，有利于防止肠道疾病，还有降低血脂功效等作用。但当食品中RS的含量低于2%时，则可认为其不具有上述功能。而大多数食品例如熟的马铃薯、热的米饭、热稀粥、高麦糠片、小麦粉、空心面条、热馒头等食品中RS含量都低于1%。由以上分析可知，提高食品中抗性淀粉的含量及开发抗性淀粉食品是非常有意义的。本文应用仿生技术制备的含有21.5%的玉米淀粉添加在饼干中，并对饼干的品质进行了评定，研制出功能性抗性淀粉饼干。1试验材料与设备1.1材料与设备主要原料：抗性淀粉（自制，RS的含量平均在21.5%）、低筋粉（湿面筋含量23%-25%）、大豆色拉油、盐、白糖、乳粉、鸡蛋、小苏打、碳酸氢氨等。主要设备：Branbender粉质仪、压片机、搅拌机、划刀、成型模具等。1.2抗性淀粉的制备普通玉米淀粉（吉林大成玉米淀粉，直链淀粉27%-30%，支链淀粉73%-70%）。玉米淀粉→部分去脂,含有少量脂类的玉米淀粉→配置质量分数7%(PH6.2-6.6)→α-淀粉酶进行糊化（糊化温度120-140℃，糊化20-25min）→普鲁兰酶（25-28h）处理淀粉糊→老化、干燥→粉碎→含有21.5%的玉米淀粉2试验原理2.1面团柔软性能测定法（粉质仪法）引用标准GB/T14614,1993,采用ISO5530,1988，用西德产的Branbender粉质仪测定面团吸水性和流变学特性。原理：小麦粉和含)*的淀粉在粉质仪中加水揉和，随着面团的形成及衰变，其稠度不断发生变化，用测力计和记录器测量和自动记录面团揉和相应于稠度的阻力变化，从加水量及记录揉和性能的粉质曲线算小麦吸水量及评价面团揉和时的形成时间、稳定时间、弱化度等特性，用以评价面团强度。试验结果见图12.2饼干的基本配方低筋面粉,含RS的淀粉100kg、白糖35kg、色拉油25kg、净蛋10kg、奶粉8kg、盐0.3kg、小苏打2kg、碳酸氢氨2kg、水适量、香料适量（面粉用量随含RS淀粉用量的变化而发生变化）。2.3工艺流程原料处理→面团调制→压片→压花→成型→摆盘→焙烤→喷油→冷却→包装→成品3试验结果与分析3.1添加含不同量RS淀粉的面团流变性分析xmlnamespaceprefix=vns=urn:schemas-microsoft-com:vml/图2a是空白样，只加入低筋面粉，其湿面筋含量24%，吸水率56.4%.图2b是添加5%淀粉面团的粉质仪曲线图，其混合面粉的吸水率为56.7%。如添加3%、7%淀粉面团的粉仪曲线图接近添加5%淀粉面粉团的粉质仪曲线图。说明淀粉添加量在7%以内面团的性能变化不大。具体分析：面团的形成时间1.3-1.4min,，面团稳定时间、弱化度随着淀粉的增加略有变化。但在7%添加量范围内对饼干面团的工艺性能影响不大。图2c是添加10%淀粉面团的粉质仪曲线图，其混合面团的吸水率为55.7%。添加13%、16%淀粉面团的粉质仪曲线图接近添加10%淀粉面团的粉质仪线曲图。由曲线变化图可知，含量在10%-16%之间，面团的形成时间1.1-1.3min，面团的稳定时间逐渐减少，面团的弱化度逐渐增加。面团压片后有细小的裂纹。图2d是添加20%淀粉面团的粉质仪曲线图，其混合面团的吸水率为56.3%。面团的形成时间1.0min，面团的弱化度140BU。面团压片发散，不利成型。表1给出了含不同RS的淀粉对面团工艺性能的影响。3.2产品质量分析产品感官测定的方法：参照中华人民共和国商业部饼干标准进行打分。有10位食品专家组成评定小组,具体测试项目如表3。产品总分100分为标准。10位专家给出的分数去掉一个最高分和一个最低分，取其他8个数值的平均值（见表2）确定含RS的淀粉使用量的依据：1)利用含有不同含量抗性淀粉面团流变性变化的分析结果；2）确保产品中抗性淀粉的含量达到3%以上，具有保健、疗补等功效；3)所用RS的淀粉自制，其抗性淀粉含量在21.5%；4）价格适宜。（目前国内还没有加工#淀粉的厂家，进口产品价格很高。所以，通过本研究可加强国内RS淀粉的研发工作）。3.3产品结果分析从各项得分情况可知，在疏松度、组织结构、色泽、口感及功效5项指标上，6种饼干品质存在差异，其原因如下：3.3.1疏松度分析低筋面粉与含不同RS的淀粉混合制成饼干。通过表2和粉质仪曲线可知，随着RS淀粉含量的不断增加，面团的弱化度逐渐增加，说明面团的筋性逐渐降低。在一定范围内，面团筋性的降低，有利于饼干的疏松度的增加。含RS的淀粉含量在(+$以内，随其含量的增加，产品疏松度增加，有入口就化的感觉。超范围，过量添加RS淀粉，不但生坯不易成型，而且产品成型后易粉碎。3.3.2组织结构分析通过粉质仪曲线和表2分析可知，含不同RS淀粉的混合面粉吸水率变化不大（指含RS淀粉的添加量在20%以内），说明这种淀粉的加入对基本产品的配方影响不大，适合于焙烤食品。RS的基本特性与淀粉相似，添加到食品中后，它不会像膳食纤维一样影响食品的感官和质地。据报道RS的糊化温度特别高（超过150℃），几乎可以添加到任何热加工食品中而不影响其难消化性。3.3.3产品色泽分析从感官评定表2中，可得出添加抗性淀粉的饼干不会使饼干呈现出令人讨厌的颜色。这与其的制作工艺有关，其颜色为白色，容易磨成细小的颗粒，不会影响产品表面的颜色，同时，产品表面有光泽。3.3.4产品口感分析由表2可知，随着抗性淀粉含量的增加，饼干产品的口感、风味有增加的趋势。当其淀粉含量接近20%时，产品的口感有下降趋势，入口感差。3.3.5产品功效分析据研究报道，如果食品中的RS淀粉的含量低于2%，此类食品就不具备RS的生理功效。由于所选择的淀粉其RS的含量为21.5%，为了使本研究的产品能应用企业生产，产品价格要适宜，产品符合国家有关标准，并具有RS的功效，经计算及试验结果表明，选择含RS的淀粉其添加量为14%或12%为最佳。4结论从以上各项指标的分析所得最终结果可以看出，含RS为21.5%的淀粉其添加量为12%或14%较为适宜，按这2种比例添加，饼干的口感、风味均较好、断面结构均匀无色变，而且含RS淀粉的稳定性和起酥性提高了饼干的品质。因此，RS是很好的膳食纤维食品的原料，并且比普通的膳食纤维对人体健康具有更加实际的意义。