不同粒径米糠对面团特性及饼干品质的影响

富含营养的米糠添加到饼干中成为营养饼干开发的重要方向。为评价不同粒径米糠对面团特性及饼干品质的影响,该研究制备了4种不同粒径(50、100、150、200目)米糠原料,探究了其对面粉粉质特性、面团流变特性、饼干质构特性和感官品质影响,并从面筋蛋白巯基含量、谷蛋白大分子聚合物(Glutenin Macropolymer,GMP)含量和面团微观结构变化等角度初步分析了其影响机制。结果表明,随着米糠粒径的减小,面团的稳定时间、形成时间降低,粘弹性模量增大;减小米糠粒径后可提高饼干质构特性,表现为硬度和咀嚼性降低;200目米糠饼干的模糊数学感官评分最高,达77.02分。添加米糠后,面筋蛋白巯基含量随米糠粒径减小而逐渐增大,GMP含量则逐渐降低,面筋网络结构逐渐弱化,表明降低米糠粒径促进了面筋蛋白二硫键的断裂,GMP的解聚,以及面筋网络强度的降低,从而改善了米糠饼干品质。研究结果为推动米糠在饼干等焙烤食品中的应用提供了理论指导。

麦麸酚酸对面团及面筋蛋白理化性质的影响

选取4种酚酸【咖啡酸(CA)、对香豆酸(p-CA)、丁香酸(SA)和没食子酸(GA)】添加到高筋小麦粉中,探讨小分子酚酸物质对面团理化特性的影响。采用快速黏度仪测定面团的糊化性质,Mixolab测定面团的热机械学特性,流变仪测定面筋蛋白的流变特性,差示扫描量热法(DSC)和热重分析(TGA)测定面筋蛋白的热力学性质。结果表明:在p-CA添加量为0.1%时有利于面团保持较高的终止黏度(4399 cp),添加CA和SA能抑制淀粉的老化。CA、p-CA、GA、SA可以显著提高(P<0.05)面团的吸水率,减少稳定时间,其中添加0.3%的GA时,面团吸水率最高为63.08%。然而,4种酚酸的添加也会导致淀粉分子的重新排列被破坏,从而导致凝胶程度增加。在添加CA、p-CA、GA、SA后,总体上面筋蛋白黏弹性提高,且除p-CA以外,其余3种酚酸均会导致面筋蛋白的热稳定性降低并使面筋强度减弱。最后,面团的微观结构图还表明CA、pCA、GA、SA的添加均使面筋蛋白原本均匀致密的微观结构被破坏,并且破坏程度随酚酸添加量的增加而增大。

不同粒径麦麸纤维对面筋蛋白特性的影响

将不同粒径的麦麸纤维以5%添加量(以面筋蛋白粉质量计)添加到小麦面筋蛋白粉中,考察其对面筋蛋白特性的影响。结果表明:随着麦麸纤维粒径的减小,面筋蛋白的游离巯整体上呈下降趋势、二硫键含量逐渐增加;持水性整体上呈下降趋势,持油性整体上呈先升高后降低的趋势;起泡性及泡沫稳定性先降低后升高;乳化性和乳化稳定性整体上呈逐渐增大的趋势;储能模量(G′)和损耗模量(G″)先升高后降低;硬度逐渐降低,内聚性、咀嚼性和弹性先增大后减小。研究结果有望为麸皮纤维在小麦粉深加工中的应用和面制品的品质改良提供参考。

超高压均质处理的米糠膳食纤维粉对面筋蛋白结构的影响

利用红外光谱法(FTIR)测定了超高压均质处理的米糠膳食纤维粉添加量分别为0%,5.0%,10.0%,15.0%,20.0%时面筋蛋白结构的变化。结果表明:添加米糠膳食纤维粉的面筋蛋白二级结构仍以α-螺旋和β-折叠为主。随着米糠膳食纤维粉添加量的增加,α-螺旋结构含量显著降低(P<0.05),β-转角和无规则卷曲含量的减少量与β-折叠含量增加量的变化趋势均为先减少而后增加,即呈现出β-转角和无规则卷曲转变为β-折叠的趋势。当米糠膳食纤维粉添加量大于15.0%时,面筋蛋白二级结构中α-螺旋含量锐减,维持面筋蛋白空间构象的氢键被破坏,蛋白质螺旋结构受损,维持面筋蛋白空间稳定的平衡被打破,面筋蛋白结构变得松散。结论:米糠膳食纤维粉添加量控制在15%内,面制品在兼具保健功能的同时可获得良好的加工特性。超高压均质处理利于米糠膳食纤维的微粒化,可提高米糠高值化的综合利用率。

麦麸酚酸类物质对面团聚集态的影响

探究不同添加量的阿魏酸(FA)和咖啡酸(CA)对混合面团热机械学性质、面筋蛋白流变学性质和热力学性质的影响;同时研究FA和CA对面筋蛋白二级结构及微观结构的影响。结果表明,添加不同剂量的FA和CA对面团的吸水率、形成时间及黏度崩解值无显著影响,然而与对照组相比显著降低了稳定时间,提升了回生值。添加FA和CA显著提高了面筋蛋白的黏弹性模量,对面筋蛋白在10 Hz时损耗角正切值无显著影响。添加FA和CA降低了面筋蛋白的热降解温度、热变性温度和热变性焓值,显著增加了600℃时的热重损失率。面筋蛋白二级结构测定结果显示,添加FA和CA后β-折叠和α-螺旋的含量降低。与对照组相比,随着FA和CA添加量的增加,面筋蛋白的微观结构变得混乱无序。

燕麦麸皮添加量对面团流变特性及面筋蛋白结构的影响

将燕麦麸皮以0%、10%、15%、20%、25%(w/w)的比例添加到小麦粉中,研究燕麦麸皮添加量对面团及面筋品质的影响。实验结果表明,随着燕麦麸皮添加量的增加,面团吸水率、形成时间、粘度崩解值显著(p<0.05)增加,稳定时间、回生值显著(p<0.05)降低,面团的热机械学性质下降;面筋蛋白的弹性模量、粘性模量增大,tan δ值降低,面筋蛋白固体特性增强,机械强度增大;面筋蛋白的热降解温度下降、600℃时的质量损失率显著(p<0.05)增大,面筋蛋白热稳定性降低;面筋蛋白二硫键含量显著(p<0.05)下降了25.74%~37.59%;扫描电镜的结果表明,添加燕麦麸皮后面筋蛋白原本均匀、致密的网络网络结构遭到破坏,面筋蛋白网络结构变得脆弱、呈蜂窝状。综上所述,添加燕麦麸皮会破坏面筋蛋白均匀致密的网络结构,这可能是导致面团流变性质劣变的原因。

挤压稳定化处理对米糠各组分蛋白结构及功能性质的影响

为了研究挤压稳定化处理对米糠各组分蛋白结构和功能性质的影响,选取龙粳31号大米米糠做为原料,采用双螺杆挤压技术对该原料进行稳定化处理。结果表明:米糠各组分蛋白在挤压处理后溶解性、起泡性和持油性显著降低(P<0.05),持水性、起泡稳定性和乳化稳定性升高,谷蛋白持水性提高的幅度最大,较挤压前提高了39%。米糠谷蛋白的乳化活性与其他2种组分蛋白差异显著,清蛋白和球蛋白较挤压前分别降低5%和10%,谷蛋白乳化活性增加,较挤压前增加8%。结构特性分析结果表明产生这种差异的主要原因不是分子间作用力,而是挤压后各组分蛋白发生重组,形成大的聚集体过程中二级结构的变化截然相反,米糠清蛋白α-螺旋、β-转角和无规则卷曲含量都有所降低,β-折叠含量增势明显提高。挤压后的米糠谷蛋白结构与白蛋白显示出不同的趋势,谷蛋白的二级结构在酰胺I带变化显著,α-螺旋、β-转角与无规则卷曲的含量有所提高,β-折叠的含量下降。结果可为米糠各组分蛋白的工业化制备及在各种食品配方中的应用提供理论支撑。

小米谷糠蛋白的功能性质

为研究小米谷糠蛋白的功能性质,利用碱性蛋白酶提取小米谷糠中的谷糠蛋白,对小米谷糠蛋白功能性质进行研究。结果表明,纯化后的小米谷糠蛋白纯度为82.61%;小米谷糠蛋白后经氨基酸分析测定,表明其营养价值很高,其中必需氨基酸含量占到氨基酸总量的36.3%,纯化后的谷糠蛋白的乳化性、起泡性、溶解性等加工功能特性良好,适用于食品加工。