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馒头是我国传统发酵面制主食,深受消费者喜爱。全麦馒头营养丰富,但麸皮的存在严重影响了全麦馒头的加工特性和食用品质,限制了全麦馒头的发展。国内外对全麦馒头的研究多集中于麸皮改性、加工方式、添加剂使用等方面,甚少考虑麸皮组分对全麦馒头品质劣变及淀粉消化性的具体作用机制。因此,本课题研究麸皮中两大功能性组分不可溶膳食纤维(IDF)和阿魏酸(FA)以及二者组合(IDF+FA)对馒头品质及淀粉消化性的影响机理,并提出改良全麦馒头品质及调控淀粉消化性的方案,以期改善全麦馒头的消费欢迎度,促进全麦发酵面制品的发展。探讨IDF、FA和IDF+FA对馒头宏观品质的影响规律。结果表明,随着IDF和FA添加量的增加,馒头的比容和回弹性显著(p<0.05)下降,而硬度、黏性、咀嚼性显著(p<0.05)上升;且FA对馒头硬度的影响远大于IDF。此外,馒头气孔分布的结果表明:IDF和FA的添加均导致馒头的孔隙率和平均气孔面积显著(p<0.05)下降,而气孔密度却随IDF的添加显著(p<0.05)上升,随FA的添加显著(p<0.05)下降。因此,IDF和FA均对馒头品质产生不良影响,且IDF和FA同时添加加剧了馒头品质的劣变。探讨IDF、FA和IDF+FA对面团特性的影响机制。混合粉的热机械特性表明IDF的添加显著(p<0.05)降低面团的形成时间,增加面团的稳定时间。而FA的添加显著(p<0.05)降低了面团的形成时间和稳定时间,还降低了面团的弱化度,说明FA的添加影响了面团中面筋蛋白的形成。IDF和IDF+FA的添加显著(p<0.05)降低了面团的深层结合水和自由水含量,增加了面团的弹性模量和黏性模量,且IDF和IDF+FA对面团水分分布和黏弹性的影响远大于FA,说明IDF对面团水分的影响是其改变面团特性的主要原因之一。面团发酵流变学特性表明IDF、FA和IDF+FA的添加显著(p<0.05)降低了面团的发酵高度(Hm),阻碍了面团的醒发膨胀,其中FA的影响更加明显。面团微观结构的定量分析表明FA和IDF+FA的添加增加了蛋白质面积、蛋白质结合点总数量和蛋白质总长度,形成更加致密的面筋蛋白网络结构。探讨IDF、FA和IDF+FA与馒头中面筋蛋白的交互作用。结果表明:添加FA和IDF+FA的面筋蛋白中十二烷基硫酸钠(SDS)可萃取蛋白显著(p<0.05)低于对照样品,说明FA促进了面筋蛋白的聚集。但是,添加FA的SDS可萃取蛋白随FA添加量的增加而显著(p<0.05)增加,且游离巯基含量亦随FA添加量的增加而显著(p<0.05)增加,表明随着FA的添加,面筋蛋白的共价交联聚合程度逐渐减弱。此外,面筋蛋白电荷分布的数据表明IDF、FA和IDF+FA均可通过降低面筋蛋白的非共价键(静电斥力)而促进面筋蛋白聚集,且IDF对面筋蛋白静电斥力的影响大于FA。对面筋蛋白三级结构的探究发现,IDF并未引起色氨酸的微环境发生改变,而FA的添加增加了色氨酸微环境的极性。因此,FA和IDF+FA通过诱导面筋蛋白发生非二硫键共价交联和降低面筋蛋白静电斥力形成过度聚集的面筋蛋白网络结构;而IDF通过竞争吸水、空间位阻和降低面筋蛋白静电斥力阻碍面筋蛋白网络结构的形成;均是造成馒头品质劣变的主要原因。探讨IDF、FA和IDF+FA与馒头中淀粉的交互作用及对淀粉消化性的影响机制。馒头淀粉的体外消化发现,IDF、FA和IDF+FA均能有效调控淀粉的消化性。IDF和IDF+FA降低了馒头的快消化淀粉(RDS)和慢消化淀粉(SDS)含量,显著(p<0.05)增加了抗性淀粉(RS)含量。而FA则降低了RDS和RS含量,增加了SDS含量。淀粉碘结合能力显示FA的添加明显降低了淀粉-碘的紫外吸收峰强度,显著(p<0.05)降低了淀粉的碘蓝值,表明FA抑制了淀粉与碘的结合,进而影响淀粉与淀粉之间的结合。IDF、FA和IDF+FA降低了淀粉在3600-3000 cm-1和1646 cm-1处的傅里叶红外吸收峰强度,说明淀粉的O-H伸缩振动减弱,且淀粉与水的结合下降,表明IDF、FA和IDF+FA可能是通过氢键与淀粉结合,阻碍淀粉吸水,影响淀粉消化。X射线衍射图谱和傅里叶红外图谱显示,IDF、FA和IDF+FA的添加并未使谱图中产生新的特征峰,说明IDF、FA和IDF+FA是通过非共价键(以氢键为主)与淀粉结合。采用全蛋液/蛋黄液、全蛋液/蛋黄液+木聚糖酶缓解IDF或FA导致的面筋过度聚集来改良全麦馒头品质。结果表明四种改良剂均显著(p<0.05)增加全麦馒头比容,降低全麦馒头硬度,且蛋黄液+酶的改良效果最佳。四种改良剂均明显增加了面团的发酵高度Hm和CO2产量,改善了面团的醒发膨胀。全蛋液和蛋黄液增加了还原条件下麦谷蛋白亚基的提取率,表明鸡蛋蛋白与麦谷蛋白亚基通过游离巯基-二硫键交换反应形成延展性更好的蛋白网络结构,克服了IDF和FA导致的面筋过度聚集。此外,四种改良剂均有效调控了淀粉消化性,增加了全麦馒头的营养功能特性。全蛋液和蛋黄液通过降低RDS含量,增加SDS和RS的含量有效抑制了淀粉消化,而加酶样品则是通过降低RDS和RS含量,增加SDS含量调控淀粉消化。淀粉溶解度和溶胀度的结果表明蛋黄液组分与淀粉的结合阻碍了淀粉的酶解消化,从而降低全麦馒头的淀粉消化性。