抗性淀粉對面團流變學特性及加工品質的影響.pdf

1、抗性淀粉(Resistant Starch,RS)是指不被健康人體小腸所吸收的淀粉及其降解產(chǎn)物,分為四類：物理包埋淀粉(RS1)、抗性淀粉顆粒(RS2)、回生淀粉(RS3)、化學改性淀粉(RS4)。RS具有比膳食纖維更優(yōu)越的生理功能,對維護腸道健康和降低膳后血糖濃度等有重要作用。本文采用快速黏度分析儀、粉質儀、揉混儀、質構分析儀、激光粒度儀、差示掃描量熱儀、紅外光譜儀等先進測試儀器系統(tǒng)研究了抗性淀粉和普通玉米淀粉的顆粒形貌和理化性質,探

2、討了抗性淀粉對不同筋力小麥粉糊化和流變學特性及北方主食感官和質構特性的影響,為抗性淀粉在食品工業(yè)中的廣泛應用提供了理論依據(jù)。主要研究結果如下： 1.抗性淀粉理化性質的研究 抗性淀粉RS2的顆粒較小,平均粒徑為12.1 μm,多數(shù)為不規(guī)則的球形,少數(shù)為圓柱形；RS3的平均粒徑為44.0 μm,是具有類似海綿結構的較大膨脹顆粒。兩種抗性淀粉的顆粒大小和形貌相差很大,推測它們具有不同的抗性機理。RVA試驗顯示兩種抗性淀粉的黏度

3、均近似為零,說明抗性淀粉在95℃以下不發(fā)生吸水溶脹、崩解、直鏈淀粉逸出和聚合過程,不具備普通淀粉的糊化特性。DSC圖譜指出抗性淀粉具有很高的熱穩(wěn)定性,可以經(jīng)受大多數(shù)食品加工過程。紅外光譜表明抗性淀粉不含有普通淀粉以外的其他基團,即沒有發(fā)生其他化學反應(如氧化、取代等),從一個側面證明抗性淀粉是物理改性淀粉。 2.抗性淀粉對小麥粉糊化特性和凝膠特性的影響 兩種抗性淀粉對強、中和弱筋粉配粉糊化特性的影響趨勢相同,但強度有所差

4、異,RS3配粉的峰值黏度、谷值黏度、最終黏度均高于相應的RS2配粉。由于抗性淀粉在試驗過程中基本不糊化,不會溶脹并瀝出直鏈淀粉,因此,配粉中起主要作用的是面粉,抗性淀粉的添加降低了配粉中面粉的含量,導致配粉的峰值黏度、谷值黏度、最終黏度、稀懈值和反彈值顯著下降。配粉的RVA黏度曲線是各組分黏度曲線的疊加,高低與兩種粉各自的黏度和所占的比例有關,糊化初期支鏈淀粉起主要作用,中期以后直鏈淀粉起主要作用。兩種抗性淀粉分別與強、中和弱筋小麥粉配

5、粉的凝膠質構變化規(guī)律相似,抗性淀粉的添加導致凝膠的硬度、黏附性和膠著性顯著降低,但對凝膠的黏聚性和彈性影響很小。 3.抗性淀粉對面團流變學特性的影響 兩種抗性淀粉分別與三種筋力小麥粉以不同比例配粉后,配粉的粉質、揉混和拉伸特性呈現(xiàn)相同的變化趨勢,隨著抗性淀粉的添加,配粉面團的吸水率明顯增加,差異達顯著水平(P<0.05);面團的形成時間、穩(wěn)定時間、耐揉性、粉質質量指數(shù)、峰值高度和8 min帶高、拉伸阻力、延伸距離和拉伸面

6、積均呈下降趨勢。抗性淀粉的加入劣化了強筋和中筋粉的加工品質,但對弱筋粉加工品質影響較小。兩種抗性淀粉對強、中、弱筋小麥粉配粉拉伸阻力的影響相同。配粉的拉伸面積和拉伸比值表明：抗性淀粉.中筋粉配粉制作饅頭和面條、抗性淀粉-弱筋粉配粉制作餅干較為適宜。 4.抗性淀粉對北方饅頭加工品質的影響 隨著RS3添加量的增加,三種筋力抗性淀粉饅頭的硬度和咀嚼性顯著增加,彈性、黏聚性和回復性顯著減小。10％RS3添加量的強筋粉饅頭和5％添

7、加量的中筋粉饅頭的硬度和咀嚼性明顯低于弱筋粉饅頭,具有可接受的口感。抗性淀粉添加于小麥粉中,在一定程度上惡化了小麥粉的加工性能,具體表現(xiàn)為饅頭僵硬、彈性差、感官評分較低,但5％RS3添加量對饅頭品質的影響較小。饅頭的老化主要出現(xiàn)在初始24小時內,不同RS3添加量饅頭的老化趨勢相同。相關分析表明：比容、內部結構、彈韌性和黏牙性在抗性淀粉饅頭品質評價中占有比較重要的地位；可以通過粉質試驗的粉質質量指數(shù),揉混試驗的峰高和拉伸試驗的拉伸面積預測

8、抗性淀粉饅頭的加工品質。 5.抗性淀粉對面條加工品質的影響 隨著RS3添加量的增加,靜置0-24小時的鮮白水、白鹽和黃堿面片的色澤越來越好；鮮白水、白鹽和黃堿面條的拉伸強度、拉伸距離、拉伸面積都呈降低趨勢,添加5％RS3的各面條與原面條之間無顯著差異；干白水、白鹽和黃堿面條的拉伸強度、拉伸距離、拉伸面積總趨勢均降低,但有波動,白水、5％RS3的白鹽和黃堿面條具有最好的黏彈性。0％-10％RS3的白水、白鹽和黃堿干面條的斷

9、裂強度皆逐漸降低,彎曲距離逐漸增加,15％RS3白水和白鹽的斷裂強度略有增加,但彎曲距離顯著減小,15％RS3的黃堿面條的斷裂強度和彎曲距離都變小。相關分析表明：抗性淀粉面條的黏彈性、光滑性和食味與其品質總評分呈顯著或極顯著相關；可以通過糊化試驗的峰值黏度、最終黏度和峰值時間,揉混試驗的峰高和拉伸試驗的拉伸距離等指標預測抗性淀粉面條的加工品質。 6.抗性淀粉對面包加工品質的影響 添加5％抗性淀粉的強筋粉面包的硬度和咀嚼性

10、與原小麥粉面包相似,回復性略高于原小麥粉面包,說明添加5％抗性淀粉的強筋粉面包的品質與原小麥粉面包相當。添加5％抗性淀粉的中筋粉面包的硬度、咀嚼性和回復性明顯高于原小麥粉面包,品質略有下降。添加10％-15％抗性淀粉的強筋粉和中筋粉面包的硬度和咀嚼性顯著增加,面包體積顯著減小,彈柔性降低,口感發(fā)硬,表面色澤不勻,出現(xiàn)斑點,預示面包品質顯著卞降。相關分析表明：抗性淀粉面包的體積、外形、表皮質地、表皮色澤、芯色澤、平滑度、紋理結構、彈柔性和