甘薯全粉湿热处理及在面条中的应用研究

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本文以甘薯全粉为原料,通过快速粘度分析仪、差示扫描量热仪、傅里叶变换红外光谱仪和X-射线衍射仪等分析了甘薯全粉、湿热处理甘薯全粉、脂肪酸共混湿热处理甘薯全粉的糊化特性、热力学特性、短程有序特性、结晶特性等理化特性以及体外消化特性。通过Mixolab混合试验仪研究了甘薯全粉、湿热处理甘薯全粉、脂肪酸共混湿热处理甘薯全粉以不同比例与小麦粉混合的甘薯-小麦混合粉的流变学特性。在此基础上,以谷朊粉、沙蒿籽胶和食盐等为改良剂,通过单因素和响应面试验优化了慢消化甘薯面条的生产工艺。研究了馨香、济薯26和烟薯25等3种甘薯全粉的颗粒形状、营养特性、理化特性和体外消化特性。结果表明3种甘薯全粉在形状和营养素种类上差异性不显著。其中馨香甘薯全粉在蛋白质、脂肪和纤维素等方面具有较高含量,烟薯25和济薯26分别具有较高的淀粉率(63.2%、62.2%)和可溶性糖含量(5.34%、6.02%)。在3种甘薯全粉中,馨香甘薯全粉具有较高峰值粘度(1169.0/m Pa·s)、较好的冷糊稳定性、较高的峰值相变温度(79.91℃)、较高的相对结晶度(23.40%)以及较高的慢消化淀粉含量(20.59%)。研究了湿热处理(不同水分、温度、时间)对三种甘薯全粉糊化特性、热力学特性、短程有序特性、结晶特性等理化特性和体外消化特性的影响。结果表明经不同水分、温度、时间湿热处理后,甘薯全粉糊化温度升高,粘度降低,慢消化淀粉和抗性淀粉含量升高,具有较好的稳定性和慢消化特性。其中馨香甘薯全粉在水分含量为20%,加热温度为100℃和处理时间为4 h时具有较好的冷热稳定性及较好的慢消化特性。将馨香甘薯全粉与不同添加比例(2%、4%、6%、8%,W/W,以甘薯粉含量为添加基准)的油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸等脂肪酸共混并进行湿热处理,以探究其对甘薯全粉理化特性和体外消化特性的影响。结果表明,经脂肪酸混合湿热处理后,甘薯粉峰值粘度降低,具有更好的抗剪切阻力和更高的抗裂变温度。甘薯全粉和脂肪酸结合产生具有更加稳定的V型结晶形态,慢消化淀粉和抗性淀粉含量升高,具有更好的慢消化特性。其中2%亚油酸混合湿热处理甘薯全粉具有较好的稳定性和慢消化特性。将甘薯原粉、湿热处理甘薯全粉和亚油酸混合湿热处理甘薯全粉分别以不同比例与小麦粉进行混合,并通过Mixolab混合试验仪探究3种混合粉的流变学特性。结果表明随着3种甘薯粉添加比例的增加,混合粉面团的吸水率逐渐增加,而面团的扭矩、形成时间、稳定时间逐渐下降,面团筋性、延展性、柔韧性降低,面团的弱化值升高,面团品质下降。综合对各种测试指标的分析,得出甘薯原粉、湿热处理甘薯全粉和亚油酸混合湿热处理甘薯全粉在混合粉中适宜添加比例分别为40%、30%和40%。在混合粉流变学特性分析的基础上,以谷朊粉、沙蒿籽胶和食盐等为改良剂,通过单因素和响应面试验优化了慢消化甘薯面条的生产工艺。结果表明谷朊粉、沙蒿籽胶和食盐在甘薯全粉-小麦混合粉面条、湿热处理甘薯全粉-小麦混合粉面条和亚油酸混合湿热处理甘薯全粉-小麦混合粉面条中添加的适宜比例分别为2.6%、2%、1.5%,3%、1.5%、2%和3%、2%、2%。在前述研究基础上,从面条的蒸煮特性、质构特性、感官特性和体外消化特性等方面来对比评判三种经优化处理后的甘薯全粉-小麦复合粉面条的品质。结果表明湿热处理甘薯全粉-小麦复合粉面条具有最高的吸水率、延伸率、硬度、弹性、咀嚼性和回复性,以及最低的蒸煮损失率,且在色泽、表观状态、适口性、粘度、韧性、光滑度和味道等方面具有最高的得分,同时具有较好的慢消化特性。本文以甘薯全粉为原料,将湿热处理、脂肪酸共混湿热处理等方法引入到甘薯全粉的改性处理中,以探究其对甘薯全粉理化特性和体外消化特性的影响。优化了甘薯全粉-小麦粉面条的制备工艺,为生产高品质、慢消化甘薯面条提供了参考依据。
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