荞麦麸皮对馒头品质的影响研究

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荞麦制粉过程会产生约25%的荞麦麸皮副产物,其富含蛋白、膳食纤维及黄酮类化合物,但会降低食品的感官品质,限制了在食品工业中的应用,一般作为饲料和绿肥进行出售。随着杂粮主食化的推进,消费者健康意识的增强,富含营养且口感佳的荞麦麸皮馒头预拌粉有着广阔的市场潜力。因此,本文将荞麦麸皮粉碎筛分为五个粒度区间来研究粒度对馒头品质的影响,将荞麦麸皮与小麦粉进行复配,探究其流变学特性和馒头应用特性及其相关性,分析了不同粒度区间的化学组成差异,利用NI GI 20对产品的GI进行预测。基于上述实验的结果,对荞麦麸皮馒头进行了口感和外观改良,开发一款荞麦麸皮馒头预拌粉产品,主要研究内容和结果包括:(1)研究了不同粒度荞麦麸皮的理化性质和小麦粉复配后的流变学特征。研究结果显示不同粒度区间的荞麦麸皮蛋白含量24.3%~42.9%,膳食纤维含量16.0%~21.5%、碳水化合物含量10.2%~33.9%,粒度范围在140μm~375μm的总黄酮、芦丁和总酚含量显著性高于其他粒度区间。与小麦粉进行复配,荞麦麸皮添加量大于15%时面团的气体保留系数发生显著性下降,同一取代水平下,随着荞麦麸皮粒度减小,峰值粘度表现为先减小后增大,面团稳定时间、持气性、乳酸溶剂保持力呈现先增大后减小的趋势。(2)研究了添加量为15%的不同粒度荞麦麸皮粉对馒头的品质的影响,并探究了其与荞麦麸皮粉-小麦粉的理化特性之间的相关性。研究结果表明荞麦麸皮添加量为15%后馒头存在比容下降、组织结构变差、皮芯分离、和粘牙等问题,但适宜的荞麦麸皮粒度可以降低对馒头品质的负面影响,粒径为140μm~250μm的荞麦麸皮在馒头中应用效果显著优于其他粒度范围。通过相关性研究,荞麦麸皮馒头的感官评分与水溶剂保持力呈极显著负相关性,比容与乳酸溶剂保持力、产生的CO2气体体积呈极显著正相关性。(3)通过添加谷朊粉、二乙酰酒石酸单甘脂、木聚糖酶进行优化实验,研究了荞麦麸皮馒头的改良效果,并进行正交实验得出最佳配比,制作出高品质荞麦麸皮馒头。通过正交优化,确定改良剂复配的最佳方案为谷朊粉添加量3%,二乙酰酒石酸单甘脂0.4%,木聚糖酶20 mg/kg,对荞麦麸皮馒头品质影响最大的是木聚糖酶,其次是二乙酰酒石酸单甘脂,第三是谷朊粉。通过扫描电子显微镜表征了改良后的荞麦麸皮馒头面筋网络结构更连续完整,通过低场核磁表征了改良后的荞麦麸皮-小麦粉面团中的深结合水含量上升,半结合水含量下降,半结合水向深结合水方向发生转化。(4)基于以上研究,开发了一种荞麦麸皮馒头预拌粉,并探究了荞麦麸皮馒头预拌粉的营养成分及货架期。研究结果表明本实验成功开发了荞麦麸皮馒头预拌粉,其蛋白质含量15.9%,脂肪含量1.5%,膳食纤维含量3.6%,碳水化合物含量68.9%,蛋白质的含量比小麦粉提高了43.2%,膳食纤维含量是小麦粉的7.5倍,芦丁含量是荞麦芯粉的3.5倍,预拌粉货架期可达180天,通过体外消化预测荞麦麸皮馒头GI为62.8,对照样(小麦粉馒头)GI为84.0,和小麦粉馒头相比更适于广大消费者食用。
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