营养面包的开发及其品质提升的研究

发布时间：2020-08-14 11:46

【摘要】：全谷物营养食品富含膳食纤维、维生素、矿物质和多酚等多种营养物质,长期食用全谷物食品可降低糖尿病、心血管疾病和肥胖等多种慢性疾病的发病率。然而,全谷物面包因富含膳食纤维,普遍存在比容小、质地干硬和口感粗糙等问题,严重制约着其推广与应用。因此,研究全谷物面包烘焙品质的改良方法具有重要的理论意义和实际应用价值。本文首先研究了全营养藜麦粉的添加对普通白面包烘焙性能和营养品质的影响。然后研究了全麦面包烘焙品质的改良方法与营养特性的评价,旨在为全谷物营养面包的推广与应用提供一定的参考和理论依据。主要研究结果如下:(1)全藜麦粉的添加显著影响了面包的比容、气孔和质构等烘焙特性。添加5%藜麦粉制备的小麦面包(QB5)在烘焙特性上与普通面包(QB0)无显著差异,而添加10%(QB10)和15%(QB15)的藜麦粉后,面包的比容显著降低,硬度和气孔粗糙度显著增大。SEM和FTIR的结果表明藜麦粉中的膳食纤维破坏了面筋的网络结构和面筋蛋白二级结构。然而,感官评价实验表明添加了藜麦粉的面包其外观、质地和口感评分虽有所降低,但风味评分却显著提高,总体可接受度评分与普通白面包并没有显著性差异。此外,自由基清除率实验和体外模拟胃肠道消化实验结果表明:随着藜麦粉添加量的提高,面包的抗氧化能力显著增加,消化率显著降低,这可能与藜麦粉中多酚和膳食纤维的功能有关。(2)以面包的比容为优化指标,通过单因素实验优化了复合改良剂对全麦面包(WWB0)的改良工艺,得到最佳工艺为:谷朊粉的添加量为7%,葡萄糖氧化酶的添加量为110 mg/kg,淀粉酶的添加量为80 mg/kg,戊聚糖酶的添加量为50 mg/kg,所得全麦面包(WWB1)比容最大(4.39 mL/g);并在此基础上进一步优化了植物乳杆菌发酵酸面团对全麦面包的改良工艺:植物乳杆菌添加量为1%,发酵时间为12 h,全麦酸面团添加量为10%,所得全麦酸面团面包(WWB2)比容最大(4.48 mL/g),相比于WWB0(2.73 mL/g)增大了近1.6倍。(3)从比容、质构、气孔和感官评价四个方面对改良前后全麦面包的烘焙品质进行了综合评价,结果表明:WWB2的比容显著增大,气孔结构显著改善,表现为平均气孔直径显著减小,气孔壁厚和粗细比也显著降低,气孔所占面积显著增大;质构分析显示:WWB2的硬度、咀嚼性和胶黏性显著降低,而弹性、内聚性和回复性显著增大,其各项质构指标均与普通白面包(WB)无显著差异;WWB2的感官评分与WB无显著性差异,且在风味上的评分(7.5分)显著高于后者(5.5分)。此外,湿面筋含量的测定和SEM观察结果表明湿面筋含量不足以及面筋网络结构被破坏是导致全麦面包品质较差的内在原因,改良后全麦面团的湿面筋含量显著提高,面筋网络结构致密性显著改善。(4)对改良前后全麦面包的抗氧化性、消化性和老化特性进行了综合评价,结果表明:全麦面包的总多酚含量显著高于白面包,相应地DPPH、ABTS和羟基自由基清除能力也显著强于白面包,抗氧化性呈现WBB2WWB1≈WBB0WB的顺序。在消化性方面,WWB0、WWB1和WWB2的品质要显著优于WB,其中WWB2的品质最优,表现出最低的eGI值(63.56)。此外,WWB2的老化速率显著低于WB,表现为面包芯硬化速率、淀粉重结晶速率以及水分迁移速率均较缓慢。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS213.21
【图文】：

籽粒结构,小麦

华南理工大学硕士学位论文部分组成，其主要组成成分为淀粉质胚乳。虽然胚芽在整个小麦籽粒中的占比非常低，但却含有丰富的、高浓度的蛋白质、脂肪和维生素等多种营养成分。然而，在日常生活中常食用的精白粉中几乎没有胚芽，主要是因为胚芽中脂肪、色素和酶含量较高，分别会影响面粉的贮存、洁白度和发酵能力。此外，小麦麸皮中也含有丰富的营养物质，如膳食纤维、酚类化合物、维生素和矿物质等[10]。然而，在精白面粉的制作过程中，麸皮也被去除，主要是因为麸皮中富含的膳食纤维会导致面包、馒头等面粉制品感官品质的下降。全麦粉的加工过程中未去除麸皮与胚芽，是将整粒小麦碾碎磨成的粉，属于全谷物范畴，营养物质丰富。

面团,孔隙度,添加量,分析图

第二章藜麦粉对小麦面包烘焙品质及营养特性的影响芯气孔结构较好，均表现出大的气孔面积、小的气孔直径和薄的气孔壁。相比之下，QB1和 QB15 的气孔结构品质显著下降，表现为气孔面积显著减少，气孔直径增大，细胞壁变厚。气孔的直径和气孔壁的厚度增加表明面团在形成过程中无法限制住气体分子，进而使得气孔坍塌聚集，形成更大直径的孔，甚至是形成孔洞，最终导致面包芯气孔结构变差[64]。A

示意图,小麦面筋蛋白,二级结构,面包

图 2-4 藜麦粉加入前后小麦面筋蛋白二级结构的变化示意图-4 Schematic description of secondary conformational changes in wheat glutenand after addition of quinoa flour藜麦粉对面包质构特性的影响包的质构特性与其口感密切相关。如图 2-5 所示为不同配粉制备所得面包硬度是面包最重要的质构特性，一般消费者更青睐于质地柔软的面包。如新鲜 QB0 和 QB5 的硬度无显著性差异，而新鲜 QB10 和 QB15 的硬度有所是因为它们的比容减小，气孔面积减少，粗糙气孔含量增加。贮藏 24 小包的硬度均有不同程度的增加。老化是面包品质劣变的主要原因，它受到响，如淀粉的老化和水分迁移[70]。通常用面包芯硬度的增加来表征面包的长幅度越大，速率越快，则表明面包老化速率越快。由图 2-5A 可以发现小麦面包的硬度上升幅度要显著低于对照组，表明添加藜麦粉的小麦面包

【参考文献】